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据环球科学报道，在中学物理课上，我们学习了热量的3种传递方式：通过直接接触传递热量的热传导、通过液体或气体介质传热的热对流，以及由光子（电磁辐射的载体）传热的热辐射。其中，除了热辐射，前两种热传递方式都无法在真空中进行。
不过，一项近期发表于《自然》杂志的实验首次证明，量子效应可以让声子在真空中传递热量，在不借助光子的情况下，让热量从真空中的一点传到另一点。终于，一种全新的热传递方式被找到了。
在这篇最新论文中，为了在几百纳米的尺度下实现声子的传热，加州大学伯克利分校的张翔带领团队开展了实验。他们使用了两片氮化硅薄膜，每片只有约100纳米厚。膜中振动的原子使每张膜都以一定频率前后振荡，因此当温度变化时，膜的运动方式也会发生变化。
最终，研究团队发现，当将两张膜的距离低于600纳米时，它们的温度就发生了变化，并且该变化无法用其他理论解释。当相距不足400纳米时，热交换的速率足够让膜的温度发生明显变化。实验成功后，研究者计算出实验中声子传递能量的最高效率：约6.5×10-21焦耳/秒。按这个速率计算，如果想要传递一个可见光光子的全部能量，则需要50秒。
据悉，这一研究结果或许能帮助工程师处理纳米级技术中的发热问题。
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