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作者wearytolove (奪真書生A.W.)
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標題[新聞] 導熱過程不耗能 台大碩士改寫教科書
時間Fri Jul 5 20:04:08 2013
http://mag.udn.com/mag/edu/storypage.jsp?f_MAIN_ID=13&f_SUB_ID=33&f_ART_ID=464605 導熱過程不耗能 台大碩士改寫教科書 2013/07/05【聯合晚報╱記者游婉琪╱台北報導】 台大今天發表最新的研究成果，27歲的台大應屆碩士生蕭子綱，在台大凝態研究中心實驗 室發現一種前所未見的無損耗、無碰撞的「波動型」熱傳導現象，改寫教科書中傳統熱傳 導模型，對未來熱電材料的研發和熱能運用將有關鍵性影響，這項研究成果發表於7月份 國際頂尖奈米科技期刊《Nature Nanotechnology》。 台大凝態研究中心助理研究員張之威說，過去教科書中定義的傳統熱傳導現象，就像「把 奶精放入咖啡」，奶精間會彼此碰撞逐漸傳導擴散，但會破壞熱傳導本身的波動性質，造 成熱能無法像電子、光纖一樣的傳遞訊息。 但如今台大凝態研究中心突破困境，研究團隊發現，只要在室溫下，利用尋常的矽鍺半導 體，發現一種全新無損耗、無碰撞的波動型熱傳導現象。張之威比喻，波動型熱傳導就像 「發射子彈」，過程中不會有任何碰撞，也不會造成能量耗損，未來推廣應用的潛力相當 大。例如，可以讓手機、筆電更耐熱，增加使用效能。 註：傳統型熱傳導過程中，熱分子間會彼此碰撞，逐漸減少。波動型熱傳導過程中，熱分 子有如水波一層層傳遞，不受任何碰撞，不會損耗。 尋常矽鍺半導體 內有玄機 張之威指出，「矽鍺半導體」是一種應用很普遍的材料，因導熱效果材差，幾乎沒有人會 在這個材料上尋找熱傳導的波動現象。過去大多數專家尋找熱傳導波動現象，都會從鑽石 、石墨烯或奈米碳管等導熱良好的特殊材料中著手。 台大研究團隊發現，在一般室溫下的矽鍺半導體中，熱能經過「矽鍺奈米線」時，波動性 熱傳導現象能保持8微米長，比教科書中的4奈米長足足大了1000倍，甚至比鑽石或石墨烯 還長了十倍以上，顯示出熱能傳輸也能有無損耗、無碰撞的波動現象，令科學家為之驚豔 。 張之威解釋，矽鍺半導體本身的合金特性，禁止高頻熱能在奈米線上傳輸，而只允許極低 頻熱能在奈米線中跑，就像高速公路閘道管制功能，只允許載滿50人以上的客運在高速公 路上跑，高速公路上幾乎沒有車，自然不會發生車禍碰撞。 台大研究團隊之所以能發現異常的波狀熱傳導現象，背後功臣是蕭子綱，他在實驗室耐心 操作將近一年半，將一根根的奈米線釣到量測裝置上，才讓指導教授得以從實驗數據中發 現新現象。 蕭子綱9月將赴英國劍橋大學攻讀博士，他參與台大凝態中心「奈米物理實驗室」長達三 年，常在實驗室裡工作到深夜。這次論文發表，校方特別將他的名字掛在台大多名資深教 授前，肯定他的貢獻。 閱報秘書／熱傳導 【聯合晚報╱記者游婉琪╱整理】 傳統熱傳導屬於擴散現象，就好比把奶精加入咖啡中，奶精分子與咖啡分子間會彼此碰撞 ，讓奶精分子逐漸擴散到整杯咖啡。熱分子正是經由類似碰撞過程，從高溫處傳遞到低溫 處。 波動型熱傳導則像是把石頭丟到水塘裡，水波會一層一層傳遞出去，是一種不受任何碰撞 ，即可傳播熱能的現象，優點在於過程不會產生任何能量損耗。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 220.134.73.23
推 manlike:看標題還以為要改寫熱力學了 = = 07/05 20:17
→ manlike:根本諾貝爾等級 = = 07/05 20:18
推 henry1234562:所以 這是不會中途耗能量的熱傳導方法? 07/05 20:44
推 resbe:太棒了! 發現新的成果 工作到深夜也值得了 07/05 21:26
推 keninvin:不耗能的熱傳導，實用化後諾貝爾獎也不稀奇 07/05 22:04
推 Schwarztee:太強了! 07/05 22:14
推 kmchao33:滿有機會的吧 07/05 23:08
推 lawrence7373:如果這研究有機會被提名，希望不要成為吳健雄第二 07/05 23:10
→ gn01216674:好猛阿 07/05 23:45
→ manlike:怎麼可能完全不耗能啦~ 頂多是相當少而以 = =" 07/06 00:09
推 yaowei2010:太猛了= =" 07/06 00:12
推 movingroovin:好猛啊!! 07/06 00:31
推 teamo123:超強 07/06 00:57
推 yimaymay:猛 只是碩論就這麼強 07/06 01:18
推 a1598742002:不會產生任何能量損耗 這太猛了 07/06 01:26
推 Trumen:校方特別將他的名字掛在台大多名資深教授前，肯定他的貢獻 07/06 01:39
→ Trumen:不然要掛誰? 07/06 01:40
推 chandler0227:有很多人參與就會有很多名字啊 掛第一當然是最重要的 07/06 02:17
推 rubidus:強爆了 07/06 04:09
推 wayneshih:這實驗室蠻有良心的 我們的學生貢獻程度都在30%以下(笑 07/06 11:33
推 eragon:強者推 強爆了 07/06 12:50
推 superman37:nature~~~ 07/06 13:11
推 YellowWolf:強阿~~~ 07/06 14:11
推 lnnall:這位指導教授太有良心了 07/06 14:46
推 wukoko11:推推 07/06 14:57
推 whatafuck:是掛第一作者嗎@@? 07/06 15:23
推 allnun:太猛了啦@@ 07/06 15:38
推 sevenath:GJ! 07/06 16:53
推 shawty:強 07/06 17:37
→ b7239921:....都沒有人跟我一樣以為他要轉換跑道去出版社寫課本喔? 07/06 18:22
推 ivanos:Cool 07/06 19:31
推 AmadeusTsou:強者欸 07/07 00:36
推 kshtainan: 07/07 13:24
推 louisforever:b7239921 我 ._./ 07/07 14:21
推 nakts0123:竟然沒辦教授把成果抄走 良心實驗室 07/07 14:37
→ nakts0123: 被 07/07 14:37
推 pilioscarme:學生努力 老師有心 07/07 21:34
推 versace:強者 07/08 20:42
推 aqqqqq6666:推強者！ 07/10 03:22