3 hours ago
5
Tim insinyur UCLA mencatat sejarah dengan berhasil mengamati gelombang panas kuantum pada suhu kamar. Penemuan ini berpotensi merombak teknologi semikonduktor.(UCLA)
PARA insinyur dari University of California, Los Angeles (UCLA) Samueli School of Engineering berhasil mencatatkan terobosan penting dalam dunia fisika dan ilmu bahan. Untuk pertama kalinya, tim peneliti mampu mengamati fenomena gelombang panas kuantum (quantum heat waves) yang bergerak pada suhu ruangan.
Secara konvensional, panas dalam bahan padat menyebar melalui proses difusi, mirip seperti tetesan tinta yang perlahan meluas di dalam segelas air. Namun, dalam kondisi kuantum tertentu, energi panas dapat merambat dalam bentuk gelombang yang teratur dan koheren tanpa kehilangan energi akibat hambatan. Fenomena unik ini sebelumnya hanya bisa diamati pada suhu ekstrem yang sangat dingin, mendekati nol mutlak (absolute zero).
Keberhasilan para insinyur UCLA dalam mendeteksi dan mengamati perilaku gelombang panas kuantum pada suhu kamar membuka ruang baru dalam pemahaman ilmu termal. Penemuan ini membuktikan bahwa sifat gelombang dari partikel pembawa panas (phonon) dapat dipertahankan dan dimanipulasi dalam kondisi lingkungan normal sehari-hari tanpa memerlukan sistem pendingin cryogenic yang rumit.
Pencapaian ini memiliki implikasi yang sangat besar bagi masa depan industri elektronik dan semikonduktor. Salah satu hambatan utama dalam pengembangan mikroprosesor dan peranti elektronik supercepat saat ini adalah penumpukan suhu panas yang ekstrem pada komponen berskala mikroskopis.
Dengan memanfaatkan mekanisme gelombang panas kuantum, para ilmuwan dapat merancang sistem manajemen termal yang jauh lebih efisien. Panas yang dihasilkan oleh chip komputer tidak lagi mengendap atau menyebar secara lambat, melainkan dapat dialirkan dan dibuang dengan sangat cepat dalam bentuk gelombang terarah.
Terobosan yang dicapai oleh tim UCLA ini memberikan fondasi baru bagi pengembangan perangkat elektronik generasi mendatang. Pengendalian arus panas pada tingkat kuantum di suhu ruangan berpotensi melahirkan chip komputer yang lebih dingin, lebih hemat energi, serta memiliki performa kecepatan yang jauh melampaui batas teknologi saat ini. (Science Daily/UCLA/Z-2)
