Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Stanford desenvolveu uma maneira teórica de resfriar objetos aquecidos. Em seu artigo publicado na revista Cartas de revisão física , o grupo descreve seu estudo da radiação de calor e como ela pode ser aumentada para resfriar um objeto desejado.

Objetos no meio ambiente irradiam calor e o recebem do meio ambiente. Pesquisas anteriores mostraram que o calor irradiado de um objeto o faz em um espectro, e que atinge o pico em uma certa frequência determinada pela temperatura do objeto. E quando o número de fótons que chegam é maior do que o número de fótons que saem, o objeto ficará mais quente. Neste novo esforço, os pesquisadores procuraram imaginar um novo tipo de dispositivo de resfriamento que funcionasse revertendo a troca de calor entre um objeto e seu ambiente, adicionando energia aos fótons irradiados - em teoria, isso deve dissipar mais calor.

A ideia deles era imaginar um dispositivo com um índice de refração que oscilasse no tempo. Tal dispositivo, eles teorizaram, pode ser baseado na tecnologia existente, como moduladores acústico-ópticos, que possuem materiais que vibram em resposta às ondas sonoras - quaisquer fótons que viajem através do material oscilante receberiam um aumento de energia. Eles também sugerem que tal dispositivo poderia modular em uma certa faixa de frequências de fótons que se adequariam a um determinado ambiente.

Os pesquisadores levaram sua teoria um passo adiante, propondo uma maneira de criar um dispositivo baseado em suas idéias - colocando camadas de materiais finos com boas qualidades de isolamento em cima de um objeto a ser resfriado. Uma fonte de luz pode então ser usada para modular o índice das camadas individuais, dando aos fótons que emergem do objeto um aumento de energia, resultando em maior resfriamento do objeto abaixo.

Os pesquisadores reconhecem que um dispositivo baseado em suas idéias provavelmente funcionaria apenas em pequenos objetos, como chips de computador. Eles também observam que o resfriamento resultante, claro, consumir energia - para alimentar a fonte de luz, por exemplo. Mas seus cálculos mostraram que tal dispositivo operaria nos limites mais elevados de eficiência, conforme definido pela termodinâmica clássica.

© 2020 Science X Network