Odpadní teplo v mikroelektronice

„Je vám příliš horko, tak si oblékněte tričko“; takovou radu bychom rovnou zamítli. V případě extrémní mikroelektroniky, kde rozměry udáváme v nanometrech či dokonce zlomcích nanometrů, odvod tepla představuje závažný problém. Teoretici předpověděli, že za jistých okolností – když rozměry obou těles a jejich vzdálenost jsou menší než tzv. dominantní radiační délka – lze značně překročit omezení, které je pro přenos tepla sálavým vyzařováním mezi dvěma makroskopickými tělesy dáno Planckovým vyzařovacím zákonem. Nyní se podařilo tento jev potvrdit experimentálně. Dvě křemíkové mikrodestičky, teplou a studenou, které od sebe oddělovala vakuová mezera šířky 10,7 mikrometru, pokryli vrstvou SiO₂ tenkou jen několik desítek nanometrů. Zjistili, že přenos tepla sálavým vyzařováním se zdvojnásobil. Autoři věří, že tento jev bude mít široké využití v mikroelektronice a polovodičích. 

Saeko Tachikawa et al.: Phys. Rev. Lett., 2024, DOI: 10.1103/PhysRevLett.132.186904