Магнитный холод

Инженеры компании GE оценивают возможности построить эффективные системы охлаждения на основе магнитокалорического эффекта. Впервые этот эффект был открыт в 1918 г. Физики обнаружили, что некоторые материалы, такие как сплавы гадолиния, попадая в магнитное поле, немного нагреваются.

Оказалось, что под его воздействием упорядочиваются магнитные домены, отчего теплоёмкость материала уменьшается. А поскольку количество внутренней теплоты остаётся прежним, материал нагревается. После исчезновения магнитного поля теплоёмкость материала снова возрастает, а потому он охлаждается и стремится поглотить тепло извне. Эти процессы по действию аналогичны расширению и сжатию рабочего тела в холодильнике, кондиционере или тепловом насосе.

Недавно были найдены новые магнитокалорики (например, манганат самария), на порядки более сильные, чем сплавы гадолиния.

В лабораториях GE построили 50-ступенчатую холодильную установку (см. фото), которая смогла понизить температуру на 80 градусов Фаренгейта и заморозить воду. По оценкам инженеров и учёных GE, технология магнитного охлаждения способна по эффективности превзойти традиционную технологию охлаждения на 20–30%.