Ученые выяснили, что стекло толщиной в один атом пропускает тепло
Исследователи из Университета Колорадо в Боулдере обнаружили, что стекло, растянутое до толщины в один атом, начинает проводить тепло с неожиданной эффективностью. Это открытие, опубликованное в журнале Nature Nanotechnology, может помочь в создании более компактной электроники. Об этом сообщает портал Phys.org.
Обычно стекло считается плохим проводником тепла, но в виде нанонити оно пропускает тепло квантованными порциями, каждая из которых равна 40% от максимально возможного значения для одного канала. Это первый случай наблюдения такого квантованного теплового потока, вызванного колебаниями атомов.
В обычном стекле хаотичное расположение атомов рассеивает колебания, переносящие тепло. В нити шириной в один атом для такого беспорядка нет места, поэтому колебания проходят напрямую. По словам исследователей, это противоречит интуиции: «Стекло — это то, что мы ставим в окна, чтобы сохранить тепло», — отметил соавтор исследования Гильерме де Вилена.
Ученые использовали сканирующий тепловой зондовый микроскоп, который сравнивают с крошечным кончиком пальца. С его помощью они наблюдали, как два кусочка стекла сжимаются, а затем растягиваются до разрыва, образуя нить в один атом. Открытие может повлиять на проектирование наноэлектроники, где стекло в виде диоксида кремния используется как изолятор в чипах.
