Esta es una película de plástico de 50 micras de espesor, una película de plástico común, envuelta en perlas de vidrio ordinarias pero con un diámetro de 8 micras, que los medios llaman "enfriar el planeta sin enchufar electricidad" Material.
El vidrio es un material de radiación infrarroja muy bueno, y cuando se convierte en diminutas bolas de vidrio que apenas son visibles a simple vista, la radiación infrarroja se vuelve aún más intensa, incluso en un orden de magnitud mayor que la radiación térmica del vidrio mismo Banda de onda larga (8-14 micras) de radiación infrarroja, puede escapar de la atmósfera de la Tierra para ponerse al día, ir al espacio.
El material de enfriamiento nació en el laboratorio de la Universidad de Colorado en Beijing, donde dos profesores nacidos en China, Yangrong Gui y Yin Xiaobo, fueron los principales inventores. El 9 de febrero, el documento fue publicado en línea en Nature.
Recientemente, el profesor Yang Ronggui y el profesor Yin Xiaobo aceptaron una entrevista con reporteros del diario Science and Technology Daily y respondieron preguntas de muchas personas: '¿Es tan sorprendente?'
El espacio exterior en el calor residual del botadero
Transferencias de calor de altas a bajas temperaturas, y cualquier cosa que tenga una temperatura absoluta distinta de cero irradiará energía hacia el espacio circundante.En comparación con la Tierra, el espacio exterior es un excelente vertedero térmico: es frío y vasto.
'Hay tres formas de transferencia de calor, convección, conducción y radiación.' Yang Ronggui explicó que la transferencia de calor de radiación es la única manera de que no requiere medio intermedio. Sin embargo, para lanzado con precisión en el calor residual por medio de espacio en los vertederos radiación, pero también Lo mismo para ayudar, esa 'ventana del ambiente de la Tierra'.
Parte de la radiación electromagnética en la atmósfera de la Tierra 'estrictamente defensiva'; pero para una pequeña parte de ella 'repuesto', la radiación electromagnética de una banda de longitud de onda específica puede escapar a la atmósfera 'reflejan' 'de absorción' y 'dispersión', directamente a través del aire, llegando En otras palabras, la atmósfera es transparente a ciertas longitudes de onda (8-14 micras) de radiación electromagnética.
Entonces, si hay un material que puede convertir el calor en ondas electromagnéticas en esta banda en particular, el calor puede salir de la Tierra y nunca regresar.
Convierta los conceptos científicos en tecnologías utilizables
Tal enfriamiento y Yang Ronggui invención Yin Xiaobo 'película de plástico', es un nuevo 'metamaterial' compuesto. Los llamados medios metamateriales depende de la configuración particular, de modo que incluso materiales inusuales exhibir propiedades físicas excepcionales de materiales naturales no tienen, Por ejemplo, materiales 'sigilosos' e 'implícitos'.
Esta novela metamaterial Yang Ronggui y Yin Xiaobo invención emite ondas electromagnéticas hacia el exterior 8-14 longitud de onda micras, y la tasa de radiación máxima puede alcanzar el 95% de esta radiación de longitud de onda puede pasar fácilmente a través de ventanas de infrarrojos atmósfera de la Tierra, el espacio de la llegada.
Si se aplica una fina capa de metal en la parte posterior de la película de plástico, puede reflejar la luz del sol y mejorar aún más su efecto de enfriamiento. Los experimentos han demostrado que el material tiene una luz solar directa al mediodía hasta 93 vatios / cuadrado El poder de enfriamiento radiante de los medidores permite que los objetos en contacto directo con él se enfríen entre 10 y 16 grados centígrados.
La idea de enfriar un cuerpo mediante radiación térmica existe desde hace mucho tiempo en el mundo académico, y el equipo de investigación Fan Shanhui de la Universidad de Stanford ha realizado muchos intentos en este campo. En 2014, desarrollaron un material óptico nanométrico refrigerado por radiación. Efecto de enfriamiento. Sin embargo, este material en las condiciones de producción exigentes, de alto costo, es difícil promover la aplicación a gran escala.
'Nuestro trabajo ha sido capaz de provocar una respuesta tan grande, la clave está en nuestra estructura metamaterial óptico es muy simple, el proceso de producción no es complicado, y bajo costo.' Yin Xiaobo admitió que él y Yang Ronggui ser 'ingeniero científicos', hacer El objetivo es convertir el concepto más bien científico que suena bien en una tecnología que se puede poner en uso.
Según los informes, el laboratorio ya tiene una línea de producción de material de moldeo que puede producir material de 300 mm de ancho a una velocidad de 5 m / min.
Construye un pasaje, abre un agujero cerebral
Entonces, ¿qué es exactamente el material utilizado?
Yang Ronggui dijo con una sonrisa que casi todos los medios tecnológicos que los entrevistan formularán esta pregunta, pero no se puede explicar en pocas palabras.
"Principalmente para ver qué obtienes para enfriar algo." Algunos objetos pueden "frustrar" el enfriamiento y algunos objetos, pero también necesitan rediseñar el sistema térmico con la película para usar. De hecho, los investigadores han desarrollado un plástico refrigerante barato. La membrana no es un "acondicionador de aire" sencillo y listo para usar, es una solución de refrigeración. Desde la investigación hasta los productos comerciales, los pasos intermedios son complejos y tienen una amplia gama de aplicaciones. Pero también para diferentes escenarios de uso para diferentes diseños ', dijo Yang Ronggui.
Después de la publicación del documento, los dos profesores recibieron cientos de correos de todo el mundo, los agentes de Sudáfrica, Singapur y los Emiratos Árabes Unidos están ansiosos por sacar la rama de olivo. Yang Ronggui cree que el próximo paso para pensar Es una cuestión de "cómo usarlo". Han mantenido una actitud cautelosa hacia las solicitudes de cooperación comercializadas.
"A veces, piénselo, hay muchas posibilidades nuevas si la tierra y el espacio exterior pueden conectarse mediante radiación térmica". Yin Xiaobo dijo que esta investigación también puede inspirar a la comunidad académica y permitir que más investigadores piensen al respecto. 'Inauguró un agujero cerebral', lo que permite a los investigadores encontrar más posibilidades para usar el espacio exterior. 'Quizás podamos crear muchas aplicaciones que no podemos imaginar ahora'.