Electric Field Tunes Heat Transports in Solids

phonons များသည် ပုံဆောင်ခဲ ရာဇမတ်ကွက်များ ဖြတ်သန်းပုံကို လွှမ်းမိုးထားခြင်းဖြင့်၊ လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် အပူသယ်ယူပို့ဆောင်မှု၏ အမြန်နှုန်းနှင့် ဦးတည်ရာနှစ်ခုလုံးကို စတင်ပုံဖော်နိုင်သည်။

Ohio State University နှင့် Amphenol ကော်ပိုရေးရှင်းတို့မှ သိပ္ပံပညာရှင်များနှင့်အတူ Oak Ridge အမျိုးသားဓာတ်ခွဲခန်းမှ သုတေသီများသည် လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကို အသုံးပြု၍ အစိုင်အခဲပစ္စည်းများအတွင်း အပူစီးဆင်းမှုကို ထိန်းချုပ်သည့်နည်းလမ်းကို သရုပ်ပြခဲ့သည်။လေ့လာတွေ့ရှိချက်များအရ အချို့သော စမတ်ကြွေထည်များသည် တုန်ခါမှုသယ်ဆောင်သည့်အပူကို ပုံဆောင်ခဲတစ်ခုမှတစ်ဆင့် ရွေ့လျားစေကာ လျှပ်စစ်ဖြင့် ညှိယူနိုင်သော အပူပို့ဆောင်မှုကို ပေးစွမ်းနိုင်သည်ဟု လေ့လာမှုများက ဖော်ပြသည်။

ပစ္စည်းတစ်ခုအတွင်း အပူစီးဆင်းမှုကို ထိန်းညှိနိုင်မှုသည် အပူစီမံခန့်ခွဲမှုအတွက် အရေးကြီးသည့် နည်းပညာများအတွက် လက်တွေ့ကျသောသက်ရောက်မှုများ ရှိနိုင်သည်။လျှပ်စစ်ဖြင့် ထိန်းချုပ်ထားသော အပူကူးယူမှုသည် အီလက်ထရွန်းနစ်စနစ်များတွင် ပိုမိုကောင်းမွန်သော အအေးခံမှုကို ပံ့ပိုးပေးနိုင်သည်၊ ပိုမိုထိရောက်သော အစိုင်အခဲအခြေအနေစွမ်းအင်သို့ ပြောင်းလဲခြင်းနှင့် ချစ်ပ်စကေးစက်များတွင် ပိုမိုကောင်းမွန်သော အပူထိန်းညှိမှုကို ပံ့ပိုးပေးနိုင်ပါသည်။အပူသယ်ယူပို့ဆောင်ရေး၏ လမ်းညွှန်ချက်ထိန်းချုပ်မှုသည် စနစ်၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပိုလျှံနေသည့်အပူရှိန်ကို ကန့်သတ်သည့်အသုံးအဆောင်များတွင်လည်း အကျိုးရှိနိုင်သည်။

ချဉ်းကပ်မှုမှာ အက်တမ်တုန်ခါမှုများသည် ပုံဆောင်ခဲ ရာဇမတ်ကွက်များမှတဆင့် ရွေ့လျားပုံကို ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် လုပ်ဆောင်သည်။လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကို အသုံးချသောအခါ၊ ကြွေထည်အတွင်းမှ အတွင်းဘက်အားအားများသည် အကွက်၏ ဦးတည်ရာတစ်လျှောက် ညှိပေးသည်။ဤချိန်ညှိမှုသည် phonons များပြန့်ကျဲခြင်း၊ အစိုင်အခဲများမှတဆင့် အပူသယ်ဆောင်ခြင်းအတွက် တာဝန်ရှိသော အဏုကြည့်တုန်ခါမှုများကို လျှော့ချပေးသည်။၎င်းတို့၏လမ်းကြောင်းတွင် အနှောက်အယှက်နည်းပါးစွာဖြင့်၊ တုန်ခါမှုများသည် စွမ်းအင်မပျောက်မီ ပိုမိုဝေးကွာသွားကာ phonon သက်တမ်းကို ပိုရှည်စေပြီး အပူသယ်ယူပို့ဆောင်ရေး ပိုမိုမြန်ဆန်စေသည်။

အကျိုးသက်ရောက်မှုကို လျှော့ပေါ့ပေးသည့် ferroelectric ceramics ဟုခေါ်သော ပစ္စည်းများ အမျိုးအစားတွင် တွေ့ရှိရသည်။လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသို့ ရောက်သွားသောအခါ၊ ၎င်းတို့၏ အတွင်းပိုင်း dipoles များသည် poling ဟုခေါ်သော လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုတွင် ညှိပေးသည်။တိုင်းတာချက်များအရ ဖွန်နွန်များသည် ကွင်းပြင်လမ်းကြောင်းတစ်လျှောက် ရွေ့လျားနေသော ဖန်သားပြင်ဘက်သို့ ဖြတ်သွားသော လမ်းကြောင်းတစ်လျှောက်တွင် ပိုကြာရှည်စွာ ဆက်လက်တည်ရှိနေကြောင်း၊ ကွင်းပြင်လမ်းကြောင်းတစ်လျှောက် အပူစီးကူးနိုင်မှုအား တိုးမြင့်လာကာ သလင်းကျောက်ကို ဖြတ်ကျော်ထားသည်ကို သုံးဆနီးပါးအထိ တိုးမြင့်လာစေသည်။အဆိုပါ အပြုအမူအား Spallation Neutron Source တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သော စမ်းသပ်မှုများမှတဆင့် ပစ္စည်းအတွင်း အက်တမ်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဒိုင်းနမစ် ရွေ့လျားမှုကို စောင့်ကြည့်ရန် inelastic neutron ဖြန့်ကျက်ခြင်းကို အသုံးပြု၍ စစ်ဆေးခဲ့ပါသည်။

Oak Ridge အမျိုးသားဓာတ်ခွဲခန်းမှ ပါရဂူဘွဲ့လွန်သုတေသနတွဲဖက်ဖြစ်သော Puspa Upreti က အဆိုပါအလုပ်သည် အဆင့်မြင့်ပစ္စည်းများတွင် အပူစွမ်းအင်ကို စီမံခန့်ခွဲရန်အတွက် ဖြစ်နိုင်ခြေအသစ်များဆီသို့ ဦးတည်နေသည်ဟုဆိုသည်။"အပူစီးကြောင်းကို ဘယ်လောက်မြန်မြန်နဲ့ ဘယ်လိုပုံစံနဲ့ ထိန်းချုပ်နိုင်ရင် အပူစွမ်းအင်ကို ပိုထိရောက်စွာ စီမံခန့်ခွဲတဲ့ ကိရိယာတွေဆီ ဦးတည်သွားနိုင်တယ်။"