Thermische "Tarnkappe" Menschen kühl halten konnte

Ein neuer thermischer "Tarnkappe", die Kanäle Wärme um was auch immer es versucht, vielleicht eines Tages Hilfe halten die Menschen und Satelliten Cool, Forscher sagen zu verbergen.

Tarnkappen, einmal nur als die Provinz von "Harry Potter" oder "Star Trek" gedacht funktionieren reibungslos angeleitet Lichtwellen um Objekte herum, so dass die Wellen entlang ihre ursprüngliche Flugbahnen kräuseln, als gäbe es nichts, sie zu blockieren. Tarnvorrichtungen, die andere Arten von Wellen, wie die Schallwellen verwendet in Sonar, umleiten sind ebenso möglich.

Die bisherige Forschung entwickelte Tarnvorrichtungen, die Objekte von der Hitze verstecken konnte – im Wesentlichen damit thermisch unsichtbar. Jedoch konnte diese Mäntel nicht ein- und Ausschalten deaktiviert werden. Darüber hinaus jede von diesen Umhänge angepasst werden musste, welchen Artikel sie cloaking waren. [Jetzt Sie sehen: 6 Geschichten der Unsichtbarkeit in der Popkultur]

"In realistischen verbergende Anwendungen, die Veränderungen im Umfeld; das Objekt, das getarnte Veränderungen sein; alles ändert sich, "Co-Autor Baile Zhang, Physiker und Elektroingenieur bei Nanyang Technological University in Singapur, sagte Leben Wissenschaft studieren. "Daher ist ein steuerbarer Mantel, der seine Leistung anpassen können sehr wünschenswert."

Jetzt, Zhang und seine Colleagueshave entwickelt eine aktive thermische Tarnkappe, die ein und aus geschaltet werden kann und seine Form ändern kann, ohne seine Leistung.

Der Mantel 24 Geräte bekannt als thermoelektrische Module besteht aus dienen als Wärmepumpen, Wärme von einem Ort zum anderen bewegen. Jedes dieser kleinen Geräte misst 0,24 von 0,24 von 0,15 Zoll (6 x 6 x 3,8 mm).

Wenn der Mantel aktiviert ist, leitet Wärme um ein Luftloch, die 2,44 Zoll (62 mm) breit in einer Stahlplatte nur 0,2 Zoll (5 mm) dick ist. Sie können verhindern, dass Wärme verbreitend durch das Loch auf Temperaturen im Bereich von 32 bis 140 Grad Fahrenheit (0 bis 60 Grad Celsius). Wärmepumpen können auch umgestaltet werden, um ein rechteckiges Loch nur 2,36 Zoll (60 mm) breit so effektiv zu schützen, sagte der Forscher.

Dieser so genannte aktive thermische Umhang, im Prinzip ließe sich so dünn wie Haut, sagte Zhang. Könnte es helfen, empfindliche elektronische Bauelemente auf Mikrochips zu schützen – wie mobile Geräte, leistungsstarke Motoren und Magnetresonanz-Tomographie (MRT)-Scannern – vom Herd nehmen, sagte der Forscher.

"Die aktive thermische Mantel kann auch angewendet werden in menschlichen Kleidern für eine effektive Kühlung und Erwärmung, macht sehr viel Sinn in tropischen Gebieten wie z.B. Singapur," sagte Zhang in einer Erklärung. Weitere Anwendungen sind Abschirmung Satelliten, die Form im Laufe der Zeit ändern können, fügte er hinzu – sagen wir, durch die sich entfaltenden Antennen.

Aber die futuristische Technologie noch in den Kinderschuhen steckt, sagte Zhang.

"Obwohl die aktuelle Arbeit die Möglichkeit von steuerbaren thermische verbergen zeigt, es keine handelsübliche Produkt ist, und es Jahre dauert, diese Arbeit in aktuellen Wärmeableitung Technologien zu integrieren," fügte er hinzu.

Die Forscher planen, die aktive thermische Mantel Effizienzsteigerung bei der Wärmeübertragung, die derzeit ungefähr so gut wie, dass der Kühlschrank, sagte Zhang. Darüber hinaus sie "derzeit erwägen Platzierung der Sensoren auf dem Mantel, so dass der Mantel kann die Temperatur der Umgebung und die verbergende Leistung automatisch passen," sagte er.

Die Wissenschaftler ihre Ergebnisse detailliert Online-Sept. 21 in der Zeitschrift Applied Physics Letters.

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