深度冷凍：科學家是如何複活磁鐵技術來冷卻冰箱的
由於最近的突破，我們的冰箱內部在未來幾年的工作方式可能會大不相同。通用電氣公司的科學家們正在完善一種傳熱方法，利用磁鐵使溫度達到足以使水結冰的溫度。
這種方法基於磁熱效應，這種效應起源於19世紀80年代，當時德國物理學家埃米爾·沃伯格（Emil Warburg）觀察到某些金屬在磁場存在下具有特殊性質。在這種情況下，金屬合金在磁鐵的作用下變熱，在移除時變冷，用來**熱泵。然後，這個泵將熱量從冰箱較冷的環境轉移到較溫暖的環境，比如你的廚房。這類似於目前的製冷技術，使用壓縮機來傳遞熱量，但使用磁鐵可以使製冷效率提高20%。
在通用電氣的原型中，一根金屬合金的細管被放置在一根更大的管內，用來固定磁鐵，這根管允許排出熱量的液體透過。根據磁鐵是如何被啟用的，它們可以用來控制合金將熱量移入或移出冰箱。
磁鐵可以使製冷效率提高20%
來自美國和德國的通用電氣科學家團隊花了五年時間才實現了2華氏度的降溫。過去的磁熱製冷實驗也有類似的結果——早在20世紀80年代，新墨西哥州洛斯阿拉莫斯國家實驗室的一個團隊就能夠利用昂貴的超導磁體實現幾度的製冷。通用電氣的技術也被安置在一個巨大的機器裡，但在過去的十年裡，他們已經**出了一個移動推車大小的原型。最終，研究小組希望進一步縮小這項技術，使之能裝進冰箱。他們在冷卻方面也取得了進展——研究小組的材料科學家開發出了鎳錳合金，用於在室溫下工作的磁鐵。這讓工程師們設計了一系列50個冷卻階段的磁鐵，使它們能夠將溫度降低80度。
由於科學家仍在研究一臺樣機，目前還沒有關於磁熱式冰箱的實際價格的訊息；與此同時，通用電氣正在與美國能源部商討將這項技術轉變為製冷標準。
- 發表於 2021-04-25 07:35
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