據《自然》雜誌（zhì）網站近日報道，意大利比薩（sà）的NEST納米科學研究（jiū）所的科學家在最新研究中發現，磁場能（néng）控製個體間熱流傳遞的方向，使（shǐ）熱（rè）量（liàng）可能從較冷（lěng）個體傳遞到較熱個體。

      物理學家布萊恩?約瑟夫森曾在1962年預測，電（diàn）子可以在兩個被一層薄絕緣體分開的（de）超導體之間（jiān）“打開通道（dào）”，這（zhè）一過程在傳統物理學中是不允許的。約瑟夫森隨（suí）後（hòu）製作了超導量子幹涉器件(SQUIDs)，SQUIDs包括兩個Y形的超導（dǎo）體，連接（jiē）形成回路，還有兩個絕緣薄片夾在中間。

      該研究所的弗朗西斯科?賈佐托和瑪麗亞?何塞?馬（mǎ）丁內斯?佩雷斯測（cè）量了SQUIDs器件的熱特性，即（jí）裏麵的電子如何進行熱傳遞。他們對SQUIDs器件的一端進行了加熱，並測量了與之相連（lián）的電極溫度。結果（guǒ）發現，當他們改變穿過回路的磁場時，流過SQUIDs器件的熱量也會（huì）跟著變化。

      該發現在一定程度上顛覆了（le）熱傳遞，使熱量可能從較冷個體傳遞（dì）到較熱個體。這顯然（rán）違反熱力學第二定律??熱量永遠從較熱個體傳遞到較冷個體。但賈佐（zuǒ）托（tuō）認為，上（shàng）述（shù）過程其實完全合理，因（yīn）為隻有部分熱流發生相位變化。如果僅考（kǎo）慮單（dān）電子熱傳遞，淨（jìng）流仍然是從熱端到冷端（duān）。

      這種熱流的變換可（kě）以依據（jù）該超導體的（de）“相位”來解（jiě）釋，波函數波峰和波穀的（de）位置描述了SQUIDs器件回路中（zhōng）的超導電子（zǐ）對。最大（dà）熱流發生在當回路（lù）一半的波峰與另一半的波（bō）峰相遇（yù）時，反之，當波峰與波穀相遇，熱流處於最小值。磁場使這些相位相互轉（zhuǎn）換，從而改變熱流。

      荷（hé）蘭代爾夫特理工大學的克萊普維克認為，賈佐托他（tā）們的（de）研究“可愛”但“不驚人（rén）”，並懷疑其實際應用價值。他說：“唯一可能的領域是固態製冷，取代低溫冷卻液。”

      但賈佐托認為，研究有助於實（shí）現微（wēi）型高（gāo）效（xiào）熱機的開（kāi）發。他也希望該研究（jiū）成為“相幹熱量”的（de）基礎，用（yòng）熱交換代替電信號傳遞（dì）信息。之前，賈佐托和其（qí）他人已經建造了用電而不是磁來控製熱（rè）交換的設備。