A fost descoperit un metal care încalcă o importantă lege a fizicii

A fost descoperit un metal care încalcă o importantă lege a fizicii

Metalele exotice au posibilitatea de a încălca anumite legi ale fizicii, acesta fiind cazul și acum, cu un metal ce încalcă o lege a conductivității.

Un studiu efectuat la Berkeley Lab și la University of California arată că electronii din dioxidul de vanadiu au capacitatea de a conduce electricitatea, fără să conducă, de asemenea, și căldura. Descoperirea ar putea avea o mulțime de aplicații, inclusiv în crearea de sisteme termoelectrice care pot converti căldura emanată de motoare și electrocasnice în electricitate.

Pentru majoritatea metalelor, relația dintre conductivitate electrică și termică este guvernată de legea Wiedemann-Franz. Pe scurt, aceasta susține că materialele bune-conductoare de electricitate sunt, de asemenea, bune-conducătoare de căldură. Legea nu se aplică însă în cazul dioxidului de vanadiu, ce este deja cunoscut pentru abilitatea de a se transforma dintr-un metal izolator într-unul conductiv, atunci când ajunge la temperatura de 67 de grade Celsius, arată newscenter.lbl.gov.

Spre surprinderea cercetătorilor, conductivitatea termală atribuită electronilor din dioxidul de vanadiu este de 10 ori mai slabă decât ar trebui să fie, conform legii Wiedemann-Franz. ”Electronii se mișcă la unison, ca un fluid, în loc să se miște individual, cum se întâmplă în cazul metalelor normale”, arată Junqiao Wu, fizician la Berkeley Lab.

De asemenea, cantitatea de curent electric și căldură pe care dioxidul de vanadiu o poate transporta este ajustabilă, în funcție de combinația acestuia cu alte materiale. Dioxidul de vanadiu are și beneficiul de a fi transparent la temperaturi de sub 30 de grade Celsius. În plus, dincolo de temperatura de 60 de grade Celsius, acesta are capacitatea de a absorbi lumina ultravioletă.

Cercetătorii recunosc faptul că mai sunt alte întrebări la care aceștia trebuie să găsească răspunsuri înainte ca dioxidul de vanadiu să poată fi comercializat, dar afirmă că studiul de față este important pentru a sublinia potențialul unui material cu proprietăți termice și electrice exotice.

Citește și:
Etichete: