System chłodzenia wiązką lasera

System chłodzenia wiązką lasera

Dzięki najnowszemu odkryciu naukowców z Nanyang Technological University, systemy chłodzące wykorzystujące szkodliwy czynnik chłodniczy mogą zostać zastąpione rewolucyjnym system wykorzystującym laser.

Prace zostały opublikowane pod koniec stycznia w czasopiśmie Nature. Dzięki nowemu chłodzeniu możliwe jest stworzenie, na przykład wielkich rezonatorów magnetycznych, skomplikowanych noktowizorów oraz kamer satelitarnych, które wymagają ekstremalnych systemów chłodzenia, kompaktowych i energooszczędnych.

Profesor tamtejszej uczelni, Xiong Qihua ochłodził półprzewodników z temperatury 20 stopni Celsjusza do -20 stopni Celsjusza. Do tej pory nie udowodniono możliwości chłodzenia półprzewodników laserem. Chłodzonym materiałem był siarczek kadmu, szeroko wykorzystywany w czujnikach, elektronice oraz ogniwach słonecznych.

„Jeśli jesteśmy w stanie wykorzystać moc chłodzenia laserowego, oznaczałoby to, że wyroby medyczne, takie jak MRI (rezonator magnetyczny), które wykorzystują do chłodzenia ciekły hel, mogą pozbyć się ogromnych zbiorników na rzecz optyki.", powiedział profesor Xiong.

„Może to również wyeliminować potrzebę użycia sprężarek i chłodziwa w procesie klimatyzowania w domach oraz samochodach. Wiąże się z tym oszczędność energii oraz miejsca, przy jednoczesnej ochronie warstwy ozonowej."

Potencjał kompaktowego, oszczędnego oraz niepodatnego na wibracje systemu szacuje się na ponad 100 miliardów dolarów w 2017 roku.

„Przekłada się to również na możliwości budowania zminiaturyzowanych chłodnic dla czujników podczerwieni używanych w satelitach. Poza tym jest szansa na wykorzystanie układów w urządzeniach przenośnych."

Profesor Xiong, prowadzący 25-osobowy zespół, w tym trzech studentów, mają zamiar ożenić system z chłodzeniem helem i zejść do temperatury -269 stopni Celsjusza. Potwierdzi to teorię, która mówi o tym, że laser może wspomagać tradycyjne techniki chłodnicze.

(rr)