Un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford ha desarrollado una forma teórica de enfriar objetos calientes. En su artículo publicado en la revista Cartas de revisión física , el grupo describe su estudio de la radiación de calor y cómo podría potenciarse para enfriar un objeto deseado.

Los objetos en el medio ambiente irradian calor y lo reciben del medio ambiente. Investigaciones anteriores han demostrado que el calor irradiado por un objeto lo hace en un espectro, y que alcanza un pico a una cierta frecuencia determinada por la temperatura del objeto. Y cuando el número de fotones entrantes es mayor que el número de fotones salientes, el objeto se calentará. En este nuevo esfuerzo, los investigadores buscaron imaginar un nuevo tipo de dispositivo de enfriamiento que funcionaría invirtiendo el intercambio de calor entre un objeto y su entorno agregando energía a los fotones irradiados; en teoría, al hacerlo, se eliminará más calor.

Su idea era imaginar un dispositivo con un índice de refracción que se hiciera oscilar en el tiempo. Tal dispositivo, ellos teorizaron, podría basarse en la tecnología existente, como moduladores acústico-ópticos, que tienen materiales que vibran en respuesta a las ondas sonoras; cualquier fotón que viaje a través del material oscilante recibirá un impulso de energía. También sugieren que un dispositivo de este tipo podría modular en un cierto rango de frecuencias de fotones que se adaptaría a un entorno determinado.

Los investigadores llevaron su teoría un paso más allá al proponer una forma de crear un dispositivo basado en sus ideas, colocando capas de materiales delgados con buenas cualidades de aislamiento encima de un objeto a enfriar. Luego, se podría usar una fuente de luz para modular el índice de las capas individuales, dar a los fotones que emergen del objeto un impulso de energía, resultando en un mayor enfriamiento del objeto debajo.

Los investigadores reconocen que un dispositivo basado en sus ideas probablemente solo funcionaría en objetos pequeños como chips de computadora. También señalan que el enfriamiento resultante, por supuesto, consumir energía:para alimentar la fuente de luz, por ejemplo. Pero sus cálculos mostraron que tal dispositivo funcionaría en los límites más altos de eficiencia definidos por la termodinámica clásica.

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