iPon Hírek

Nem igaz a grafénra a hővezetés törvénye

Dátum | 2014. 05. 14.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

A Max Planck Intézet polimerkutatási részlegének szakértői és a Szingapúri Állami Egyetem munkatársai a korunk csodaanyagának titulált grafén újabb meglepő tulajdonságát fedezték fel: kiderült, hogy az anyag hővezetési képessége függ az vizsgált mintadarab nagyságától. Ez azt jelenti, hogy a szénatomok hexagonális hálózatából felépülő matériára nem igaz az eddig minden más anyag esetében érvényesülni látszó Fourier-törvény. A Davide Donadio vezette kutatócsoport először számítógépes szimulációkkal jósolta meg a grafén ezen különös tulajdonságát, majd kísérletekkel is igazolni tudták a meglepő eredményeket. Felismertük, hogy mikrométeres méretekben a grafén hővezetése nem fele meg a Fourier-törvényben megfogalmazottaknak, mondja Donadio, aki szerint ez azt jelenti, hogy az anyag hővezető képességével kapcsolatos minden korábbi kísérlet felülvizsgálatra és átértelmezésre szorul.
Joseph Fourier 1822-ben fogalmazta meg szilárd testekre vonatkozó hővezetési törvényét, amelynek értelmében a hővezetési tényező egy anyagi állandó, és mint ilyen független attól, hogy a mekkora vagy milyen formájú mintáról van szó. A grafén esetében azonban ez nem igaz: a számítógépes modellek és a kísérletek tanúsága szerint a szénatomokból álló kétdimenziós lapok hővezetési tényezője ezek méretével együtt logaritmikusan növekszik, legalábbis amíg a mikrométeres mérettartományban maradunk. A grafén számtalan szokatlan jellemzővel bír, így alapjában nem meglepő, hogy újabb érdekességre derült fény viselkedésével kapcsolatban. Egy kémiailag nagyon stabil, flexibilis, rendkívüli szakítószilárdságú anyagról van szó, amely mindezek mellett nagyon könnyű is. A hővezetés kapcsán észlelt különleges viselkedés Donadio elmondása szerint az anyag kétdimenziós voltának és a benne található merev kémiai kötéseknek köszönhető, mely utóbbiak biztosítják, hogy a hő keltette vibrációk minimális szóródás mellett terjedjenek tovább. Ennek eredményeként a grafén még az eddig feltételezettnél is hatékonyabban vezeti a hőt, ami nagyon fontos lehet a mikro- és nanoelektronikában való alkalmazásánál. Ilyen kis méretekben ugyanis a termelődő hő óriási problémát jelent, amelyre a grafén most felfedezett tulajdonsága kiváló megoldást kínál.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

14. tibaimp
2014.05.14. 11:34
Lesznek még itt csodák...jönnek szépen a különböző fizikai, kémiai, eddig beton stabilnak hitt törvényektől, a kivételek. Nem baj, a kivétel erősíti a szabályt.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
13. kiskoller
2014.05.14. 11:59
"a kivétel erősíti a szabályt"

Sohasem értettem ezt a mondást.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
12. csabi02 tibai...
2014.05.14. 12:09
Teljes mértékben 1et értek veled.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
11. ncsicso kisko...
2014.05.14. 12:10
Azért, mert egy fordítási hiba az alapja.

http://hu.wikipedia.org/wiki/Kiv%C3%A9tel_er%C5%91s%C3%ADti_a_szab%C3%A1lyt
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. I.Jozsef83
2014.05.14. 12:32
Az erős kivételek , amiből egyre több lesz , gyengítik a berögződött/ tanított/ elfogadott szabályt .
Minél több a kivételes ellen-bízonyító eset/esetek száma - annál jobban gyengítik a meglévő szabályt, vagyis így erősödik a még kisebbségben lévő kivételek száma.
huhh , talán érthető ...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. csiki2 tibai...
2014.05.14. 12:35
Tudtuk, hogy nem betonstabilak.
Amikor alkották, akkor nagyon jól _modellezte_ az adott helyzeteket.
Ezek a helyzetek általában emberi léptékeket jelentettek: méret, tömeg, sebesség, hőmérséklet mind ide tartoztak.
Nem csoda, ha ezek a "törvények" nem működnek fénysebességnél (Newtoni mechanika), csillagászati távolságoknál, tömegeknél, nagyon kicsi távolságoknál, tömegeknél, 0K közelében...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. csiki2
2014.05.14. 12:37
Arról meg végképp ne is beszéljük, hogy milyen új elmeháborodott anyagokat vagyunk képesek azóta alkotni...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. vorosokt
2014.05.14. 13:25
akkor is a nem Newtoni folyadék a legmenőbb cucc a világon addig amíg nem készítik el az első fénykardot
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. tibaimp csiki...
2014.05.14. 15:23
úgy van
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. SoulEater7...
2014.05.14. 16:16
Már csak az energiamegmaradás törvényét kellene cáfolni, majd jön a végtelen elektromosság, aztán hadd szóljon.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. ThePoweR SoulE...
2014.05.14. 21:09
Azért a semmiből valamit csinálni elég para.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. zuldker
2014.05.14. 22:55
Van erre valami mondás : kb hogy a törvények azokat korlátozzák akik ismerik őket?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. gabesz7630 tibai...
2014.05.15. 08:42
A kedvenceim amikor azt mondjak vaklamiylen szamra hogy elhenyagolhato vagy kerekitenek rajta.
Ja emberi leptekben lehet. Csak aztan meg keresik az "elet ertelemet" ahol meg galaxis meretu cuccokkal kell szamolni.
Na ott mar az a szam talan nem elhenyagolhato.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. gabesz7630
2014.05.15. 08:47
A tudomany ma mar vallas, mert hit kerdese ahogy a fizikusokat elnezem.
Mondjak is.
Egydeul Lukacs Belatol hallottam azt, hogy igy tudjuk.
Esetleg, jelen pillanatban ez az elfogadott
Vagy, a mai tudasunk szerint.
Az osszes tobbi ugy hisszuk, hiszunk benne, stb-t hasznalja.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!