世界经理人科技频道(tech.icxo.com)消息:热量似乎不会自动从低温流向高温,为了冷冻食物,人们发明了冰箱,通过人工的方式,拥有了一片凉爽的空间。
普通的冰箱采用制冷剂——氟利昂,气体氟利昂经压缩机压缩后,通过散热器再把因压缩产生的热量散去,氟利昂就由气体变成了液体,液体经过一个小孔后,由于膨胀,温度急剧降低,较冷的液体流经冰箱内部,吸走冰箱的热量,使冰箱温度降低,吸热后的氟利昂又变成了气体。这样,氟利昂就把冰箱内的热量抽到了冰箱外。
可见,只要能够把热量从较低温环境抽到较高温环境,就可以达到致冷效果。根据这个原理,最近科学家研究成功了一种马达,这种马达实际上就是一种分子,叫分子马达。这种分子结构是不对称的,一端像船头,上面摆满了“桨”,另一端则是“V”形的剪刀状。分子马达可以像针一样插在一层对热绝缘的膜上,放在高温和低温的分界处。当分子马达“剪刀”那一端周围的分子比另一端的分子运动得更剧烈时,分子马达就会旋转,热量就会随着转动而从较热的一端流向较冷的一端。 这其实是利用布朗运动(分子的不规则运动)驱动了不对称的分子,利用分子旋转把热量从高温传向了低温。
但是,当施加外力让分子马达逆向旋转时,马达旋转方向就会改变,热量的传递方向也就转变了,从低温区流向高温区,分子马达摇身一变,成了制冷马达。这种分子马达相当于一个分子大小的冰箱,可以达到让热量从低温区传到高温区。这样一种冰箱很独特,它可以用来冷却微小的半导体芯片,把较高温的芯片中心的热量及时输导出去。