Pular para o conteúdo principal

Calor desobedece teorias em escala nano


Da microescala para baixo, o transporte do calor é feito balisticamente, e não por difusão.[Imagem: Richard Wilson/University of Illinois]

Que as coisas ficam diferentes quando nos aproximamos da escala atômica não é novidade para ninguém que já tenha ouvido falar em mecânica quântica.

Mas parece que até o bem-comportado calor assume outros ares em escalas menores.

Transporte balístico do calor

Richard Wilson e David Cahill, da Universidade de Illinois, nos Estados Unidos, descobriram que o calor não se dissipa em nanoescala como acontece em macroescala, e que as teorias tradicionais não conseguem explicar o que está acontecendo.

Os testes mostraram que a difusão do calor muda quando as dimensões do elemento a partir do qual o calor se dissipa têm um micrômetro (0,001 milímetro) ou menos.

Os experimentos com cristais semicondutores mostraram que, em escala submicrométrica, o calor não se espalha por difusão, mas balisticamente, de forma similar a partículas como fótons e elétrons.

Em outras palavras, as ondas vibracionais - os fônons - que viajam paralelamente à superfície do material não ajudam a esfriar as regiões quentes porque elas atravessam essas regiões sem interagir com elas.

"As interfaces entre os materiais complicam ainda mais o problema da transferência de calor ao adicionar resistências termais adicionais," acrescenta Wilson.

A descoberta, que agora exigirá a elaboração de novas teorias para compreensão precisa do fenômeno, tem impacto direto na microeletrônica, onde o calor é um problema crescente conforme os componentes se tornam menores.

Teoria de Fourier

"Descobrimos diferenças fundamentais na forma como o calor é transportado através de distâncias curtas ou longas. A teoria de Fourier, que assume que o calor é transportado por difusão, prevê que um cristal cúbico como o silício vai conduzir o calor igualmente bem em todas as direções. Demonstramos que em escalas muito curtas o calor não se dissipa igualmente bem em todas as direções," resume Wilson.

"Conforme o material se reduz, as leis que governam a transferência de calor também mudam," completa o professor David Cahill. "Nosso entendimento atual do transporte termal em nanoescala não tem as nuances suficientes para predizer quantitativamente quando a teoria padrão não irá funcionar."

Isto significa que, quando projetam componentes em nanoescala, os engenheiros não estão prevendo adequadamente como o calor irá se dissipar no interior dos processadores e demais circuitos integrados.

FONTE: SITE INOVAÇÃO TECNOLOGICA

Comentários

Postagens mais visitadas deste blog

Conheça histórias de pessoas que foram abduzidas por Extraterrestres

As pessoas do mundo se dividem em dois grandes grupos e um terceiro bem pequeno.

Os dois grandes grupos são: aqueles que acham que ETs existem e aqueles que acham que ETs não existem.

Correndo por fora, existe uma minoria silenciosa que se mantém quietinha, aparentemente, porque, se essas pessoas disserem as coisas que elas sabem, ninguém acreditaria nelas.

Elas fazem parte do pequeno grupo que jura de pé junto ter feito contato com seres extraterrestres.

O fotógrafo nova-iorquino Steven Hirsch, de 63 anos, é um cara que, se não acredita nessas pessoas, pelo menos acredita no direito que elas têm de contar suas histórias do jeito que quiserem.

Por isso, ele criou um blog em que entrevista e fotografa gente que diz ter sido abduzida por alienígenas. O endereço é littlestickylegs.blogspot.co.uk.

- Eu não quero que os meus leitores tenham nenhum tipo de ideia pré-concebida sobre essas pessoas até qie eles vejam suas imagens e leiam suas palavras. Minhas entrevistas mal conseguem ir além…

Mémorias da Ufologia: Caso SANTA ISABEL

FOTOS DO LAUDO

Na localidade de Santa Izabel(SP) em junho de 1999, a Sra. Alzira Maria de Jesus foi encontrada morta na sua cama, e por volta das 8 hs da manhã sua nora percebe o fato e sai imediatamente para ir ao orelhão e ligar para o seu marido e espera à ajuda e , ao chegar de volta em casa quase 40 min.depois a nora vê o corpo da sra. com o rosto totalmente desfigurado e praticamente sem carne; foi feito o boletim de ocorrência na delegacia da cidade sob n°145/99 em 24 de Junho. Posteriormente confirmou-se que à causa da morte foi a parada respiratória, mas o que aconteceu realmente como rosto desta sra. num espaço menor de uma hora?O laudo é cita sobre as configurações do mesmo, inclusive nas cavidades oculares, mas o que teria causado à perda do rosto ficou indeterminada. Mais estranho ainda é que na noite anterior aos fatos foram vistas bolas de luz voando nessa região rural e no início da madrugada os animais,como cachorros,gansos,e outros começaram à fazer um intenso barulh…

O caso Roswell nordestino: Queda de UFO na Bahia, em Janeiro de 1995

Por Ufo Bahia: Nessa data, as 09:00 horas, uma in­formante do G-PAZ, "M" da TV BAHIA me ligou contando uma mirabolante his­tória de queda de um UFO em Feira deSantana(BA) a 112 Km de Salvador. Umfazendeiro de apelido Beto, tinha ligadopara TV SUBAÉ daquela cidade oferecen­do – em troca de dinheiro – um furo dereportagem; um disco voador tinha caído na sua fazenda e ele tinha provas e ima­gens do fato!
Apenas depois do meio dia, conse­gui – por fim – falar com Beto, que apóssua proposta de negócio, ante minha (apa­rente) frieza, me contou com bastante de­talhes o acontecido. Soube que tambémtentara vender suas provas a TV BAHIA,onde procurou o repórter José Raimundo:
"Ontem pela madrugada caiu algu­ma coisa na minha fazenda, dentro de umalagoa. Era do tamanho de um fusca; aqui­lo ficou boiando parcialmente submerso,perto da beirada. Tentei puxar como pude,trazendo para perto de mim, com uma vara.Aquilo parecia um parto... (quando seabriu uma porta) começou primeiro a sa…