Mínusz 273 Celsiusra – azaz az abszolút nulla fokra ugyan nem, de az ahhoz már erősen közelítő alacsony hőmérsékletre – is képes apró tárgyakat lehűteni az a szerkezet, amelyet az amerikai országos szabványügyi hivatal fizikusai fejlesztettek ki: a milliméter egy ötvened részénél is kisebb hűtő egytized kelvines hőmérsékletre fagyasztja a nála jóval nagyobb tárgyakat.
 |
 |
|
A háromrétegű – szupravezető anyagból, közönséges fémből és szigetelőből – összeállított, csip formájában megvalósított szuperhűtő működése az úgynevezett alagúteffektuson alapul. Ennek lényege, hogy a fém elektronjai a rákapcsolt feszültség következtében a szigetelőn át a szupravezetőbe vándorolnak, miközben a fém szabad elektronjainak mozgási energiája csökken, azaz a fém lehűl; emiatt pedig hőt von el a vele érintkező tárgytól. A működés mechanizmusa a folyadékhűtéshez hasonlít, csak itt a hűtőfolyadékot elektronok helyettesítik.
A kutatóknak sikerült fél milliméter kiterjedésű tárgyakat egyötöd Kelvinre hűteniük, de a csip szerintük ennél többre is képes. Céljuk, hogy fél centiméteres tárgyakkal érjék el az egytized kelvines hőmérsékletet. Sok ilyen méretű érzékelő ugyanis csak ekkora hidegben működik megfelelően – ezek alkalmazása pedig az űrkutatástól az anyagtudományig számos terület fejlődését felgyorsíthatja.
