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目前大多数冷却方法都需要使用化学制冷剂。其中最著名的是氟氯化碳(CFCs),它会破坏臭氧层,并于1996年被禁用。虽然替代气体不会影响臭氧层,但许多新型化学物质仍然会影响环境,因为它们是强效温室气体。但是,根据本周在墨西哥坎昆举行的美国声学学会年会上发布的一项报告,您冰箱中的这些冷却化学物质有一天可能会被无害的声波所取代。
宾夕法尼亚州立大学应用研究实验室的马特·波西和史蒂夫·加勒特描述的“热声制冷机”使用高振幅声能来冷却其内部。摇滚音乐会的喧嚣声约为120分贝(dB),而新型冷冻机使用的声级高达173分贝,几乎强大20万倍(分贝是一个对数单位)。使用声波进行冷却的想法已经存在大约20年了。但是,宾夕法尼亚州立大学的团队在Ben & Jerry's冰淇淋公司的部分资助下,通过采用专门开发的、仅产生一个频率声波的扬声器,成功地大幅缩小了冷却装置的尺寸。“我们通过该测试装置实现的最低温度是零下八度——远低于水的冰点,”加勒特说。尽管该装置尚未准备好很快出现在您附近冰淇淋店的柜台上,但加勒特指出,这证明了该概念是可行的。“最初由海军研究办公室资助的关于声波和热传输之间基本联系的基础研究,”他说,“正越来越接近为传统的发动机和制冷技术提供一种环境友好的替代品。”