Nový objav umožní vodné chladenie čipov

    Profesor Chunlei Guo a jeho asistent Anatolij Vorobiev z Institute of Optics na University of Rochester objavili spôsob, ako možno prinútiť tekutinu tiecť vertikálne smerom nahor po kremíkovom povrchu, proti pôsobeniu gravitácie a bez použitia púmp alebo iných mechanických zariadení.

    Podarilo sa im to vďaka zložitej spleti obrazcov vytvorených do kremíka pomocou extrémne krátkych vysokoenergetických laserových pulzov. Štruktúry, ktoré takto vytvorili, boli dlhé takmer 2,5 cm a ich hrúbka bola 100 µm. Ich povrch však nebol hladký, práve naopak, laserom v ňom vytvorili precízne usporiadané kavity a výčnelky. Hydrofilnosť kremíkového povrchu dokázali týmito štruktúrami zvýšiť natoľko, že prekonala súdržnosť molekúl vody. Rýchlosť ich stúpania po kremíkovom povrchu pritom dosiahla až 3,5 cm/s. Laserom vytvorené štruktúry boli také presné a tenké, že povrch kremíka sa zdal pri dotyku hladký a neporušený.

    Hoci zdanlivo uvedený systém produkuje energiu, pretože zdvíha potenciálnu energiu molekúl vody, nie je to tak. Energia, ktorá je potrebná na udržanie súdržnosti molekúl vody, je totiž väčšia ako energia nevyhnutná na udržanie týchto molekúl na povrchu kremíka, a tak molekuly vody stúpajú jedna cez druhú, aby sa dostali bližšie ku kremíkovému povrchu.

    Vďaka tomuto objavu bude zrejme možné v budúcnosti vytvoriť nový spôsob chladenia počítačových systémov pomocou núteného obehu tekutín. Chladenie čipov je pritom dnes kľúčový problém zvyšovania ich výkonnosti a dnešné systémy sú v drvivej väčšine prípadov chladené vzduchom pomocou ventilátorov.

Zdroj: Science Daily