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4.★ 美国艾姆斯实验室研制成磁性响应材料 (2002-10-15)★
美国能源部艾姆斯实验室的研究人员研制成钆－硅－锗（Gd－Si－Ge）合金，这是一种根据磁场变化而增加冷却和加热能力的材料。
这种材料已被研制用于磁致冷技术中，它们可能用于能检测出如磁场温度、压力变化的传感器中，也能在能量转换装置中有所作为。
美国能源部计划每年花费1百万美元用来研制Gd－Si－Ge合金，及改善科研人员工作的基本条件。由冶金、物理、化学专家组成10人小组将研究该合金的性能，开发这种合金的组分、构造和性能之间详细关系的理论和模型，并且使用模型来设计未来应用的材料。
1997年，美国艾姆斯实验室的科技人员宣布，Gd－Si－Ge合金具有磁致热效应，这就意味着该材料磁化时就受热，而离开磁场时就冷却。这些性能使得这种材料能成为用于磁冷却和磁冷冻方面的候选材料。从那时起，科技人员发现了该材料也具有巨磁阻（磁场变化触发了材料电阻发生变化）和磁伸缩现象（材料的形状随着磁力而变化）。
简言之，围绕材料的磁场的微小变化就会使材料的温度、体积和电阻发生巨大的变化。
负责这一研究项目的有关负责人认为，半导体材料可能拥有这些性能的一个或二个，但该材料独特之处就是同一种合金都具有上述三种性能变化，而且这三种变化是前所见到的最大的。该Gd－Si－Ge合金综合了各种性能，而其响应性能在传感器中具有潜在用途，因为它不像大多数传感器材料那样，仅仅在某些温度范围内有效，它是一种在任何温度下都能起响应的材料。
※※※※※※ 刘武青 |