Մասչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի ֆիզիկոսները վերջերս հավաքել են մի հասարակ սարք, որը առանց արտաքին էներգիայի կարողացել է ինքն իրեն սառեցնել՝ ջերմաստիճանը շրջակա օդից մի երկու աստիճանով իջեցնելով՝ տեղեկացնում է Наука и Жизнь ամսագիրը։
Դրա համար հետազոտողներին անգամ անհրաժեշտ չի եղել օգտվել Մաքսվելի սարքից, որը, ինչպես հայտնի է, ի հեճուկս թերմոդինամիկայի օրենքների, «ընդունակ» է առանձնացնել «տաք» եւ «սառը» մոլեկուլները՝ դրանով իսկ սառը մարմիններն ավելի սառեցնելով, տաքերն ավելի տաքացնելով։ Հասկանալու համար, թե ինչպես է դա հնարավոր, եկեք դիտարկենք թե ջերմության փոխանցման ինչ խողովակներ կան առարկայի եւ շրջակա միջավայրի միջեւ։
Առարկան կարող է տալ կամ ստանալ ջերմություն միջավայրի կամ այլ առարկաների հետ շփման արդյունքում։ Տաք թեյը սկզբում տաքությունը տալիս է բաժակին, իսկ բաժակն իր հերթին տաքացնում է սեղանը, որի վրա այն դրված է, եւ օդը, որի հետ շփվում է։ Բայց կա ջերմության փոխանցման եւս մեկ տարբերակ՝ ճառագայթումը։ Բոլոր տաք առարկաները էլեկտրամագնիսական ալիքներ են ճառագում, ինչը մարդկային աչքի համար անտեսանելի է։ Սակայն զգալի է, որբ ձեռքը մոտեցնում ենք որեւէ տաք բանի, ասենք, բուխարիին։
Վերադառնալով մեր բաժակին՝ նշենք, որ այն, ինչպես եւ բուխարին, թեկուզ ոչ այդքան ինտենսիվ, բայց ջերմություն է ճառագում, որի հետեւանքով սառչում է։ Սակայն շրջապատող առարկաները, այդ թվում օդը, նույնպես կարող են ջերմություն արձակել։ Այդ պատճառով, փոխանակելով էներգիան, բոլոր առարկաները ժամանակի ընթացքում ձեռք են բերում նույն ջերմաստիճանը կամ, ինչպես ասում են, տեղի է ունենում թերմոդինամիկ հավասարակշռում։ Այստեղ պետք է նշել եւս մեկ կարեւոր պահ՝ ջերմային ճառագայթումը վատ է կլանվում օդի կողմից, պատկերավոր ասած, այն լույսի ճառագայթի նման կարող է մեծ տարածություն անցնել։ Այսինքն տաքացած իրը կարող է լուսարձակի նման ջերմություն արձակել եւ փոխանցել այն առարկաներին, որոնց այդ ճառագայթը կհասնի։ Իսկ ինչ կլինի առարկայի հետ, եթե դրան կարգին ջերմամեկուսացնենք շրջակա միջավայրից։ Պատասխանը պարզ է՝ այն կսկսի ջերմությունը կորցնել եւ սառչել այնքան ժամանակ՝ մինչեւ դեպի նրան ուղղված ջերմության հոսքը չհավասարվի նրանից արձակվող ջերմության հոսքին։
Հենց այսպիսի սարք են հավաքել ֆիզիկոսները հասարակ նյութերից։ Նրանք պղնձե սկավառակը օգտագործել են որպես ճառագայթող, փայլաթիթեղն ու պոլիմերային թաղանթը՝ որպես ջերմամեկուսիչներ, իսկ արևի ուղիղ ճառագայթների ճանապարհին հայելի են դրել։ Նոր սարքը կարողացել է պղնձե սկավառակի ջերմաստիճանը պահել այնպես, որ շրջակա միջավայրից մոտավորապես 6°-ով ցածր լինի։ Բնորոշն այն է, որ փորձի ժամանակ օրն արեւային է եղել, քանի որ ամպամած եղանակին, մթնոլորտն ինքը «կջերմացնի»՝ թույլ չտալով, որ սարքը սառչի։





























