Vioo vya Hi Tech ni Jibu Halisi La Shida Kwa Shida Ya Kiyoyozi

Ajoto kali linazidi kutishia kuwa kawaida, wanasayansi wamebuni njia mpya ya kutafakari mionzi ya jua na mwanga wa joto mbali na majengo moja kwa moja angani.

Nyenzo mpya - na a sayansi mpya inayoitwa nanophotonics - inaweza kutoa njia ya mapinduzi ya kupunguza miji ya kuoka ya kesho.

Wanasayansi wa hali ya hewa wameonya mara kwa mara hiyo joto kali zaidi litakuwa kawaida, na pia kwamba joto linapoongezeka hadi viwango vya hatari, gharama za nishati ya uwekezaji mpya wa hali ya hewa kwa kiasi kikubwa italisha tena katika ongezeko la joto duniani.

Toa Joto

Lakini Aaswath Raman, mshirika wa utafiti katika Maabara ya Ginzton katika Chuo Kikuu cha Stanford, California, anaripoti na wenzake huko Nature jarida kwamba tabaka saba za oksidi ya hafnium na dioksidi ya silicon juu ya paa zinaweza kufanya jambo la kushangaza sana.

Wangeweza kuonyesha moja kwa moja 97% ya jua mbali na jengo, na wakati huo huo kutolewa joto katika mzunguko sahihi wa infrared kupita kwenye anga ya Dunia kana kwamba haikuwepo.


innerself subscribe mchoro


Katika vipimo vya nje vya mchana ambavyo vilidumu kwa masaa tano, hali ya joto katika muundo chini ya nyenzo mpya ilishuka hadi 4.9 ° C chini ya joto nje. Na athari hii ilifanikiwa bila matumizi yoyote ya umeme.

Mbinu hii mpya, ambayo wanasayansi wanaiita uporaji wa mionzi ya picha, inaweza kutoa njia mpya za kuhifadhi chakula, kuchoma chanjo na kuokoa maisha katika maeneo masikini ya kitropiki mbali na usambazaji wowote wa umeme.

"Kile tumefanya ni kuunda njia ambayo inapaswa kuturuhusu kutumia ubaridi wa ulimwengu kama mtoaji wa joto wakati wa mchana"

Dioksidi kaboni na gesi zingine za chafu huchukua mwanga wa infrared, na hivyo kuhifadhi joto kutoka kwa nishati ya mafuta? lakini si kwa urefu wa mawimbi kati ya mikromita 8 na 13.

Kwa kuwa "dirisha hili la uwazi" angani linaweza kutumiwa kutoa joto moja kwa moja angani, waandishi wanasema: "Giza baridi la ulimwengu linaweza kutumiwa kama rasilimali inayoweza kurejeshwa ya thermodynamic, hata wakati wa saa kali zaidi za mchana."

Sayansi mpya ya vifaa vipya - na mali zisizotarajiwa za vifaa vya zamani wakati imetengenezwa kwa tabaka tu za atomi chache - inaendelea kushangaza.

Sayansi tayari imeshatoa seli za photovoltaic ambazo zinageuza taa moja kwa moja kuwa metali za kisasa, zenye busara ambazo zinaweza kugundua fractures zao, na pia vitambaa vya kurudisha maji ambavyo hubaki safi kabisa.

Watafiti wa Stanford walianza na tabaka za oksidi ya hafnium - nyenzo isiyo na nguvu tayari iliyotumiwa katika semiconductors na mipako ya macho - na dioksidi ya silicon, kiwanja pia kinachojulikana kama silika au quartz, na hutumiwa sana katika vifaa vya elektroniki na kama nyongeza ya chakula.

Mali zisizotarajiwa

Kutoka kwa hawa, waliweza kutengeneza, kwa msingi mwembamba wa fedha, filamu ya ultrathin ambayo ilibeba mali mbili zisizotarajiwa: kilikuwa kionyeshi karibu kabisa cha nuru inayoonekana, na mtoaji mzuri wa nuru ya infrared. Kitambaa ni nene tu ya microns 1.8 - micron ni milioni ya mita - na inaweza kunyunyiziwa kwenye miundo.

Kuna matatizo bado hayajatatuliwa. Njia ya kwanza ya vitendo ni jinsi ya kupata joto kutoka ndani ya jengo ndani ya mipako yake mpya, yenye ufanisi wa nje. Ya pili ni kutafuta njia za kutengeneza vitu kwa idadi ya viwandani, na kisha ujue jinsi ya kutumia vizuri. Lakini inatoa njia mpya ya kufikiria juu ya ufanisi wa nishati.

"Kila kitu kinachozalisha joto lazima kiweke joto hilo ndani ya shimo la joto," alisema Profesa Shanhui Shabiki, Mwanasayansi wa Stanford na mmoja wa waandishi wa ripoti hiyo. "Kile tumefanya ni kuunda njia ambayo inapaswa kuturuhusu kutumia ubaridi wa ulimwengu kama mtoaji wa joto wakati wa mchana."

- Mtandao wa Habari za Hali ya Hewa

Kuhusu Mwandishi

Tim Radford, mwandishi wa habari wa kujitegemeaTim Radford ni mwandishi wa habari wa kujitegemea. Alifanya kazi Guardian kwa miaka 32, kuwa (miongoni mwa mambo mengine) barua mhariri, sanaa mhariri, mhariri fasihi na mhariri sayansi. yeye alishinda Chama cha Waandishi wa Uingereza Sayansi tuzo kwa mwandishi wa sayansi wa mwaka mara nne. Alihudumu kamati ya Uingereza kwa Muongo wa Kimataifa wa Kupunguza Maafa ya Asili. Ameelezea kuhusu sayansi na vyombo vya habari katika miji kadhaa ya Uingereza na nje ya nchi. 

Sayansi ambayo Ilibadilisha Dunia: Hadithi isiyojulikana ya mapinduzi mengine ya 1960Kitabu na Mwandishi huyu:

Sayansi ambayo Ilibadilisha Dunia: Hadithi isiyojulikana ya mapinduzi mengine ya 1960
na Tim Radford.

Bonyeza hapa kwa maelezo zaidi na / au ili kitabu hiki juu ya Amazon. (Kitabu kizuri)