ظاهرة منزلية تحل مشكلة سخونة أجهزة الكمبيوتر

استطاع علماء فيزيائيون في الولايات المتحدة توجيه مسار الماء ليصعد إلى أعلى، وذلك باستخدام البخار. إذ جعل العلماء قطيرات الماء تتدافع فوق صفائح من المعدن عليها مجموعة من القنوات الدقيقة المصممة بعناية. وبحسب ال بي بي سي فقد قام العلماء الأمريكيون بالتجربة للتدليل على إمكانية توجيه الحركة العشوائية لجزيئات الماء في بخار ساخن لتصبح قوة موجهة. غير أن فريق العلماء الذي كشف عن تجربته في المجلة العلمية فيزيكال ريفيو ليترز يعتقد أن هذا التأثير قد يكون مفيدا في دفع السوائل المبردة خلال صفائح الكمبيوتر الساخنة. ظاهرة قديمة وتحدث عن هذا التأثير في القرن الثامن عشر الميلادي عالم ألماني هو يوهان جوتلوب ليدينفروست. وهذه الظاهرة التي يكتب عنها العلماء في المجلات الطبية شاهدها معظمنا في المطابخ. فلو وضعت وعاء طبخ فارغ فوق الموقد حتى يسخن، ثم بدأت بصب الماء فيه، فستجد الماء يحوم على سطحه كطبقة من بخار. فما يحدث هو أن الحرارة الشديدة تجعل قطيرات الماء تغلي من الداخل، دون أن يكون لها اتصال مباشر بالوعاء. ويقول د. هينر لينك العقل المفكر وراء تفسير هذه الظاهرة: "نحن جميعا مهتمون بمعرفة ما إذا كان من الممكن استخدام هذه الظاهرة لتحريك السوائل في اتجاهات مختلفة". تسلق ويبدو الأمر بسيطا. فبدلا من استخدام سطح ناعم حفر فيه فريق من العلماء عددا من القنوات الثلاثية المنحرفة وكأنها أسنان المنشار. وهنا بدت قطيرات المياه وكأنها تتدافع بعيدا عن القنوات الدقيقة، وتنطلق عبر السطح الساخن بدلا من التراقص مكانها كما في حالة وعاء الطبخ الساخن. قال د. لينك لبي بي سي: "إن العملية أكثر تعقيدا بعض الشيء واحتاجت لبعض الوقت للتمكن منها". ويفسر: "البخار ينطلق في اتجاه واحد في معظمه، وقطيرات الماء تطفو على سطح البخار، كالمركب المحمول على سطح نهر جار". وبإمكان القطيرات التسلق بزاوية 12 درجة مئوية، بتصويرها بكاميرا سريعة الالتقاط بدت قطيرات الماء وكأنها مستقلة تتزحلق كالأميبا اللزجة. ورغم أن الهدف الأصلي للتجربة كان إظهار كيفية توجيه الطاقة العشوائية في مسار معين ( حيث ان عمل د. لينك يتركز على الجزيئات المحركة)، إلا أن الباحثين يعتقدون الآن أنه يمكن استخدام هذه الظاهرة في تبريد صفائح الكمبيوتر. فالتيارات الكهربية التي تمر عبر أجهزة الكمبيوتر من الشدة بحيث تؤثر الحرارة التي تولدها على كفاءة هذه الأجهزة. وتستخدم الدوائر المبردة في عدد كبير من الصفائح هذه الأيام، إلا أن هذه تحتاج لمضخات لدفع المبرد، والتي تولد بدورها حرارة. ويجادل د. لينك أن حفر قنوات دقيقة في الصفائح ستجعل السائل المبرد يتدفق تلقائيا. ويضيف: "سيكون جميلا لو استخدمنا الحرارة المنطلقة من الصفائح كالمضخة، لا لأنه لن تكون هناك حاجة لأية طاقة إضافية فحسب، بل لأن عملية الضخ تحدث حين تكون القطعة ساخنة، وبالتالي ستعمل كالمنظم الحراري في نفس الوقت. وتكون العملية متكاملة".