Forscher: Wasser schneller heiß = CPU schneller kühl

Forscher vom Rensselaer Polytechnic Institute in New York haben einen Weg gefunden, mit dem sich Wasser unter Verwendung von Nanotechnologie schneller zum Kochen bringen lässt. Von dem Konzept erhoffen sie sich auch eine bessere Kühlung von Chips. Sie versuchen einen Weg zu finden, wie sich Wasser schneller erhitzen lässt, indem sie eine Beschichtung aus Kupferpartikeln im Nanomaßstab aufbringen, die winzige Luftblasen festhalten können. Auch bei ganz normalen Kochtöpfen sind in der Oberfläche winzig Vertiefungen enthalten, die Luft aufnehmen.

Wird damit Wasser erhitzt, treten die Blasen hervor und steigen auf. Würde man die Blasen in der Oberfläche belassen, ließe sich das Wasser schneller zum Kochen bringen. Ursache ist der Umstand, dass Wasser beim Erreichen des Siedepunkts den Aggregatzustand wechselt und zu Gas wird.

Damit dies möglich ist, ist allerdings Luft nötig. Wäre keine Luft im Spiel, würde das Wasser sich einfach über den Siedepunkt hinaus weiter erwärmen, ohne dabei zu verdampfen. Je mehr Luft man also in der Oberfläche eines Topfes unterbringen könnte, desto schneller lässt sich das Wasser zum Kochen bringen.

Für die Forscher vom Rensselaer Polytechnic Institute (PRI) ist Kochen eine potenzielle Kühlmethode, wenn denn die Effektivität der Wärmeabfuhr ausreicht. Ihre Idee ist es nun, Nanopartikel aus Kupfer auf die Kupferverbindungen in Chips aufzubringen. Durch die Chips könnte dann Kühlflüssigkeit laufen, die dank der Beschichtung schneller verdampft, was wiederum zu einer erhöhten Wärmeabfuhr führt.

Nach Angaben der Forscher ließe sich mit der Methode eine Steigerung der Kühlleistung um das sechs bis zehnfache erreichen, wobei es sich allerdings nur um Schätzungen handelt. In Kombination mit anderen Techniken, wie zum Beispiel der Idee, Chips wie Mikro-Kühlschränke funktionieren zu lassen, dürften sich auch künftige Hochleistungsprozessoren vor dem Hitzetod bewahren.