دانشمندان از روشهای جدید برای بازتاب نور خورشید و گرمای پرتوهای دور از ساختمانها به طور مستقیم به فضا اختراع کرده اند.
یک ماده جدید - و یک علم جدید به نام نانوفوتونیک - می تواند روشی انقلابی برای خنک کردن شهرهای پخته فردا ارائه دهد.
دانشمندان آب و هوا بارها هشدار داده اند شدت بیشتر گرما به هنجار تبدیل خواهد شد، و همچنین همانطور که درجه حرارت به سطح بالقوه خطرناک می رسد، هزینه های انرژی جدید سرمایه گذاری تهویه مطبوع به طور قابل ملاحظه ای به گرم شدن کره زمین افزوده می شود.
گرم شدن را آزاد کنید
اما آاسوات رامان، متخصص پژوهش در آزمایشگاه گینزتون در دانشگاه استنفورد، کالیفرنیا، با همکاران خود در طبیعت ژورنال اینکه هفت لایه اکسید هافنیم و دی اکسید سیلیسیم در یک سقف می تواند کار بسیار تعجب برانگیزی باشد.
آنها می توانند به طور مستقیم 97 درصد نور خورشید را از ساختمان دور نمایند و در عین حال، گرما را در دقیق فرکانس مادون قرمز راست را از طریق جو زمین عبور می دهند، مگر اینکه آن وجود داشته باشد.
در آزمایشات روزانه در فضای باز که به مدت پنج ساعت ادامه داشت، دما در ساختار زیر مواد جدید به 4.9 درجه سانتی گراد پایین تر از دمای خارج افتاد. و این اثر بدون استفاده از برق به دست آمد.
این روش جدید، که دانشمندان به نام خنک کننده شعاعی فوتونی، می توانند راه های جدیدی برای حفظ مواد غذایی، ته نشاندن واکسن ها و صرفه جویی در زندگی در مناطق فقیرنشین گرمسیری دور از هر منبع برق ارائه دهند.
"آنچه که ما انجام داده ایم، ایجاد یک راه است که باید اجازه دهد که ما از سردی جهان به عنوان یک گرما در طول روز استفاده کنیم"
دی اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه ای نور مادون قرمز را جذب می کنند و در نتیجه گرمای سوخت های فسیلی را ذخیره می کنند؟ اما نه در طول موج های بین 8 تا 13 میکرومتر.
از آنجایی که این پنجره "شفافیت" در فضا می تواند برای اشاعه گرما به طور مستقیم در فضا استفاده شود، نویسندگان می گویند: "تاریکی سرد جهان می تواند به عنوان یک منبع ترمودینامیکی تجدید پذیر، حتی در طول داغترین ساعات روز استفاده شود."
علت نسبتا جدید مواد جدید - و ویژگی های غیر منتظره از مواد قدیمی زمانی که در لایه ها ساخته شده تنها چند اتم ضخیم - همچنان تعجب می کنند.
این علم در حال حاضر سلول های فتوولتائیک را فراهم می کند که نور را به طور مستقیم به فلزات جاری، فلزات هوشمند که می توانند شکستگی های خود را شناسایی کنند، و همچنین پارچه های ضد آب که برای همیشه پاک می شوند، روشن کنند.
محققان استنفورد با لایه های اکسید هافنیوم - مواد بی اثر که در نیمه هادی ها و پوشش های نوری استفاده می شود - و دی اکسید سیلیکون، ترکیباتی که به عنوان سیلیس یا کوارتز نیز شناخته می شوند، شروع شده و به طور گسترده ای در میکروالکترونیک و بعنوان افزودنی مواد غذایی مورد استفاده قرار می گیرند.
خواص غیر منتظره
از اینها، آنها توانستند بر روی یک پایه نقره ای نازک، یک فیلم فوق العاده که با آن دو ویژگی غیر منتظره را حمل کرد: آن منعکس کننده نزدیک به کامل از نور مرئی بود و امیتر کارآمد برای نور مادون قرمز بود. این پارچه فقط ضخامت میکرون 1.8 است - یک میکرون یک میلیون متر است - و می تواند بر روی ساختارها اسپری شود.
مشکلات هنوز حل نشده است. اولین روش عملی این است که چگونه گرما را از داخل ساختمان به پوشش بیرونی جدید و فوق العاده کارآمدی خود دریافت کنید. دوم این است که راه هایی برای جمع آوری مواد در مقادیر صنعتی پیدا کنید و سپس از نحوه استفاده از آن به صورت موثر استفاده کنید. اما این روش جدیدی برای تفکر در مورد بهره وری انرژی ارائه می دهد.
گفت: "هر شی که گرما تولید می کند این گرما را به یک گرما تبدیل می کند." پروفسور شانوئی فن، دانشمند استنفورد و یکی از نویسندگان گزارش. "آنچه ما انجام داده ایم ایجاد روشی است كه به ما این اجازه را می دهد تا از سردی جهان به عنوان گرماگیر در طول روز استفاده كنیم."
- اخبار شبکه آب و هوا
درباره نویسنده
تیم رادفورد یک روزنامه نگار آزاد است. او برای کار می کرد گاردین برای 32 سال، تبدیل شدن به (در میان چیزهای دیگر) ویرایشگر حروف، ویرایشگر هنر، ویراستار ادبی و سردبیر علم است. او موفق به کسب انجمن علوم بریتانیا نویسندگان جایزۀ نویسنده علمی سال چهار بار. او در کمیته انگلیس برای کمیته خدمات دهه های بین المللی برای کاهش فاجعه طبیعی. او در مورد علم و رسانه در ده ها شهر بریتانیایی و خارجی سخنرانی کرده است.
کتاب توسط این نویسنده:
علمی که جهان را تغییر داد: داستان غم انگیز دیگر انقلاب 1960s
توسط تیم ردفورد.
برای اطلاعات بیشتر اینجا را کلیک کنید و / یا سفارش این کتاب در آمازون. (کتاب روشن شدن)
