Poate, o dată în casa noastră vor fi frigidere, care nu lucrează pe componente chimice și răcitoare industriale. Ei vor lucra pe baza sistemelor de refrigerare magnetice, care, la rândul lor, se vor folosi aproximativ aceleași magneți, cu care mulți dintre noi au jucat ca un copil - care se agață de obiecte metalice de mari dimensiuni, și a ridicat cu ajutorul acestor obiecte metalice mici.
Când suntem expuși la magneți pe obiecte metalice, încălzim în mod inconștient aceste obiecte metalice. Și nu doar pentru că au păstrat aceste lucruri în mâinile lor fierbinți. Faptul este că câmpurile magnetice pot încălzi metalul. Și acest fenomen se numește efectul magnetocaloric.
Când metalul este într-o stare de repaus și stimulii externi nu acționează asupra lui, electronii lui se mișcă în orice direcție posibilă. Cu toate acestea, merită să-i aduceți un magnet, iar metalul este expus unui câmp magnetic - electronii se aliniază de fapt în aceeași direcție. Aceasta este o schimbare a entropiei sau, cu alte cuvinte, restricția electronilor în posibilitatea unei mișcări libere.
Cu toate acestea, această restricție nu este permanentă. Da, acum electronii nu se pot mișca în nici o direcție, în ceea ce "vor", dar în alte direcții se pot mișca. În acest caz, entropia crește prin creșterea vibrațiilor atomilor. Și vibrația atomilor, sau mai degrabă energia vibrației lor, sau a mișcării, are un nume mai general - căldură. Prin urmare, dacă aducem un magnet metalului, începe să se încălzească. Efectul încălzirii cu utilizarea majorității metalelor este aproape nesemnificativ, dar există metale, care în acest caz sunt încălzite foarte mult. Astfel de metale includ, de exemplu, gadoliniu.
Se pare că efectul magnetocaloric este mai potrivit pentru gătitul de alimente, și nu pentru înghețarea acestuia. Cu toate acestea, acest efect poate avea, de asemenea, un efect invers. Dacă o bucată de metal este sub influența unui câmp magnetic și acest câmp este apoi îndepărtat, metalul începe să se răcească.
Majoritatea frigiderelor magnetice care fac în prezent teste în laboratoare științifice pot răci obiecte mici în acest fel. Pe metal, care este sub influența unui câmp magnetic, se aplică o substanță specială, cel mai adesea heliu. Această substanță elimină căldura excesivă, metalul se răcește și apoi se elimină câmpul magnetic, ceea ce face că metalul este foarte rece. Este destul de rece încât poate fi folosit ca un răcitor.
Principiul răcirii magnetice a fost cunoscut de mult timp, dar utilizarea sa la domiciliu pare a fi un vis de conducte. Să sperăm că, în cele din urmă, posibilitățile sistemelor de răcire magnetică, eficiența, liniștea și nevoia redusă de agenți frigorifici chimici pot să le aducă pe piață într-o zi.
Viitorul frigiderelor de acasă: răcirea magnetică Nikolai Khizhnyak
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: