Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

раторных условиях около 10%. Это, вообще говоря, немало. Примерно таков же к. п. д. у паровоза. Но все же это в несколько раз меньше, чем к. п. д. у современных тепловых электростанций.

Физики стремятся сейчас усовершенство­вать полупроводниковые термоэлектрогенера­торы — повысить их мощность и экономич­ность. Но и в нынешнем виде они могут при­меняться довольно широко: там, где нужно использовать так называемое низкопотенциаль­ное тепло, т. е. теплоту, заключенную в массах вещества со сравнительно невысокой темпера­турой,— в дыме заводской трубы, в сбросной воде завода. Значительное количество такой теплоты сейчас бесполезно теряется, а с по­мощью полупроводников она может быть пре­образована в электроэнергию. Кое-что в этом направлении уже сделано. Например, создан термоэлектрогенератор, вырабатывающий элек­трический ток из тепла выхлопных газов ав­томобильного двигателя. Полученная таким способом энергия сразу же идет на подзарядку аккумуляторов.

 

 

НОВЫЕ ХОЛОДИЛЬНИКИ

С брусочками полупроводниковых термо­пар можно делать странные на первый взгляд превращения. Мы нагреваем их с одной сто­роны, охлаждаем с другой, и они порождают электроэнергию. А что, если просто пропустить через них постоянный электрический ток? Тог­да они с одной стороны нагреются, а с другой охладятся, ибо внешнее электрическое поле перераспределит электроны и дырки, как бы «растянет» их в разные места. Там, где воз­никнет недостаток носителей тока, они начнут образовываться заново, черпая на это энергию из окружающей среды, и тем самым охладят ее. Там же, где носители тока будут в избытке, электроны станут воссоединяться с дырками, энергия начнет выделяться в виде теплоты. Таким образом, в брусочках возникнет раз­ность температур.

На этой основе в Институте полупроводни­ков Академии наук СССР было разработано несколько систем холодильников. В них нет ни движущихся жидкостей, ни моторов, ни компрессоров. В заднюю стенку холодильного шкафа вмонтирована небольшая плитка, соб­ранная из полупроводниковых термопар. Она соприкасается с двумя радиаторами: один вы­ходит наружу холодильника, другой расположен внутри него. Полупроводниковый вы­прямитель преобразует переменный ток элект­росети и питает холодильник постоянным то­ком. Холодильник действует, совершенно не изнашиваясь. По экономичности же последние модели этих устройств не уступают обычным холодильным установкам. Сейчас полупровод­никовые холодильники успешно действуют на борту нескольких самолетов ТУ-104.

Способность полупроводников создавать искусственный холод пригодится, конечно, не только в быту. Для научных исследований соз­даны холодильники-малютки величиной с на­персток. Никаким другим способом их пост­роить невозможно. Врачи надеются получить от физиков холодильный полупроводниковый пластырь, даже охлаждающее устройство, пред­назначенное для ввода в человеческое тело. Все это под силу технике наших дней.

НАГРЕВ ВМЕСТЕ С ОХЛАЖДЕНИЕМ

Стоит переменить направление тока через полупроводниковую батарею — и холодильник словно «выворачивается наизнанку». Там, где был недостаток носителей тока, теперь избы­ток, и наоборот. Тепло и холод меняются ме­стами. Греются уже не внешние, а внутренние концы полупроводниковых брусочков. Из хо­лодильника получается духовой шкаф. Разу­меется, и эту возможность, совершенно недо­ступную обычным холодильным аппаратам, техника охотно использует всюду, где необхо­димо поддерживать постоянную температуру или попеременно разогревать и охлаждать ка­кую-нибудь деталь. Например, германиевые полупроводниковые триоды плохо переносят изменение температуры, поэтому их полезно помещать в полупроводниковые же термостаты.

Войдя в жилой дом недалекого будущего, вы увидите под подоконниками широкие пластины радиаторов. Но ни парового, ни водяного отоп­ления в этом доме не будет. Такие же пласти­ны — и с наружной стороны стен. А между внутренними и внешними радиаторами будут установлены батареи полупроводниковых тер­мопар. Пропуская через них постоянный ток в определенном направлении, мы заставим ком­натный радиатор нагреваться. А летом, в жар­кую погоду, ток включат в обратном направ­лении. Комнатный радиатор вберет теплоту окружающего воздуха и охладит помещение,

Такая система проста, надежна, гигиенич­на. Но главное ее достоинство — большая эко-

258