Forscher der UCLA Samueli School of Engineering haben entdeckt, dass Phononen - Quantenvibrationen, die für die Wärmeübertragung verantwortlich sind - bei Raumtemperatur in fokussierten, strahlähnlichen Pfaden wandern können, anstatt sich gleichmäßig zu verbreiten. Dieses Phänomen, bekannt als Phonon-Fokussierung, war zuvor nur bei extrem niedrigen Temperaturen beobachtbar. Die Studie, veröffentlicht in Nature Physics, verwendete Bor-Arsenid, einen hochleitfähigen Halbleiter, um zu zeigen, dass Wärme entlang präziser Pfade gelenkt werden kann, die durch die Kristallstruktur des Materials definiert sind. Mit einer neuartigen Technik zur Temperaturkartierung im Nanometermaßstab beobachtete das Team strahlähnliche Wärmemuster in Bor-Arsenid, im Gegensatz zur kreisförmigen Diffusion, die in herkömmlichen Materialien beobachtet wird. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Kontrolle des Wärmeflusses im Nanometermaßstab zu Fortschritten im Management für thermische Elektronik, Quantencomputation und andere Technologien führen könnte.
Tendenz-Einschätzung (Mitte): In dem Artikel wird ein wissenschaftlicher Durchbruch im Wärmemanagement unter Verwendung von Quantenphänomenen diskutiert.






