Obyčejná termoska se po sto letech dočká zásadního vylepšení

aktualizováno 
Jako izolace se v termosce dnes používá vakuum. Vědci však objevili ještě účinější způsob, jak uchovat váš čaj horký nebo limonádu studenou. Chtějí využít fotonické krystaly, které mají až o polovinu vyšší účinnost než vakuum.
Ilustrační foto

Ilustrační foto | foto: Profimedia.cz

Termosku vynalezl skotský fyzik a chemik Sir James Dewar na konci devatenáctého století. Od těch dob se její základní koncepce příliš nezměnila. Stále ji tvoří dvojitá nádoba, mezi jejímiž stěnami z odrazivého materiálu je vyčerpán vzduch.

Vakuum v mezeře tepelně izoluje obsah vnitřní nádoby od okolí. Láhev slouží především k uchovávání horkých tekutin, čaj nebo káva v ní vydrží teplé celé hodiny. Tak co na ní ještě zlepšovat?

Fotonické krystaly

Vakuum je sice velice dobrý tepelný izolant, ale zdaleka ne ten nejlepší. Propouští totiž tepelné záření a přenosu tepla tedy úplně nezabrání. Naštěstí existují i jiné možnosti, jak dosáhnout zvýšení tepelné izolace. Například použít fotonické krystaly. Jejich výzkumem se nedávno zabývali vědci ze Stanfordské univerzity v Kalifornii a došli k velmi zajímavým výsledkům.

Fotonické krystaly, jako lepší tepelný izolant, by mohly v budoucnu
nahradit vakuum
v termoskách.

Fotonické krystaly jsou periodické nanostruktury, pomocí nichž je možné usměrňovat šíření elektromagnetického záření. V podstatě fungují podobně jako polovodiče, jen s tím rozdílem, že polovodiče omezují pohyb elektronů určitých energií, zatímco fotonické krystaly blokují fotony určitých vlnových délek.

Až o polovinu lepší účinnost

Studie ukázala, že by se dalo využít i jejich tepelných vlastností, právě třeba u budoucích termosek. Dosud se však předpokládalo jen jejich využití v počítačových a komunikačních technologiích.

Samozřejmě že vědci si nekladli za cíl vylepšit současné termosky, jejich ambice směřovaly poněkud výš, celý nápad vykrystalizoval jako jakýsi vedlejší produkt jejich základního výzkumu zaměřeného na chování fotonických krystalů.

Tým, který vedl Shanhui Fan, spíše zajímalo, zda by bylo možné fotonické krystaly použít i k odstínění většího pásma vlnových délek infračerveného záření, které, jak známo, vydávají všechna ohřátá tělesa. Dosud se totiž myslelo, že krystaly blokují tepelné vlny jen v úzkém rozsahu. Výsledky studie potvrdily, že to možné skutečně je.

Vrstva složená z fotonického materiálu má až o polovinu lepší izolační účinky než vakuum. To by tedy znamenalo, že kdybychom u termosek místo vakua použili jako izolaci fotonické krystaly, nápoje by se v ní udržely teplé mnohem déle, než u klasické termoláhve. Teď jde jen o to, co nejrychleji uvést nápad do praxe.

Vědci očekávají, že nový objev by umožnil nejen vývoj lepších termosek a dalších výrobků, u nichž jsou důležité jejich tepelně izolační vlastnosti, ale i zařízení, která by mohla měnit sluneční teplo ve využitelnou energii.

Zdroj: focus.aps.org

Autor:
Témata: Kalifornie, Čaj, Káva

Nejčtenější

Alza to zase zkouší. Zákazníkům do košíku „tajně“ přihodí nechtěné věci

Stačí chvilka nepozornosti a obchod vám do košíku přidá něco, co jste si...

Před odesláním objednávky v e-shopu si dobře zkontrolujte obsah košíku. Je možné, že vám tam bez vašeho vědomí něco...

Alza dostala pokutu za přidávání zboží do košíku. A není jediná

Česká obchodní inspekce pravomocně rozhodla o udělení pokuty pro společnost...

Společnost Alza.cz bude muset zaplatit 150 tisíc korun za to, že zákazníkům přidávala do košíku zboží, na které sami...

Známe tvář mrtvé dívky z obleženého Tábora. Kdy zemřela, napověděla mince

Zrekonstruovaná podoba dívky (18 až 19 let) nalezené ve společném hrobě v...

Téměř 400 let ležela v zapomenutém společném hrobě, než její pozůstatky při stavbě rodinného bazénu náhodou objevili. V...

Vyzkoušeli jsme nejlepší způsob, jak sledovat televizi. Poradíme i vám

Test set-top-boxů pro televizi přes internet

Nezajímá vás kdy pořad jde, ani kolik je v něm reklam. Pustíte si jej kdykoli během i po odvysílání a reklamní bloky...

Poslechněte si vítr na Marsu. Je to první nahrávka zvuku z této planety

Jak zni vitr na Marsu

Sonda InSight, která na konci listopadu přistála na Marsu, poslala vůbec první nahrávku zvuku z této planety.

Další z rubriky

OBRAZEM: První letecká továrna v ČSR vznikla před sto lety

Historie první československé letecké továrny Letov se začala psát 9. prosince...

Historie první československé letecké továrny Letov se začala psát 9. prosince 1918. Vznikla zde řada zajímavých typů...

Boj o 1. místo: Amazon na chvíli překonal Microsoft, ten před tím Apple

Ilustrační snímek

Celková tržní hodnota společnosti Amazon se minulý týden na chvilku dostala před hodnotu Microsoftu. Tato firma se...

Podívejte se, jak roboti „hráli“ legendární hru Pac-Man

Robosoutěž ČVUT 2019

Na půdě Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze na Karlově náměstí proběhlo finále soutěže robotických vozítek. Podívejte...

Najdete na iDNES.cz