Other language title :
اثرات بس ذره اي در انتقال حرارت به شيوه تابش
Title of article :
Radiative heat transfer: many-body effects
Author/Authors :
Nikbakht, Moladad Department of physics - University of zanjan, Zanjan, Iran , Ahmadian, Serviyeh Department of physics - University of zanjan, Zanjan, Iran , Hashemi, Alireza Department of physics - University of zanjan, Zanjan, Iran
Abstract :
Heat transfer by electromagnetic radiation is one of the common methods of energy
transfer between objects. Using the fluctuation-dissipation theorem, we have studied the effect
of particle arrangement in the transmission of radiative heat in many-body systems. In order
to show the effect of the structure morphology on the collective properties, the radiative heat
transfer is studied and the results are compared for fractal and periodic structures. The calculations
for fractals are restricted to the fractal structures based on vicsek model. It is shown that the
thermal conductance can be large even for far apart particles in periodic structures. In contrast,
it is shown that fractal arranged nanoparticles display complex radiative behavior related to their
scaling properties, and heat flux is not of large-range character in such structures.
Farsi abstract :
انتقال حرارت به شيوه تابش امواج الكترومغناطيسي، يكي از روش هاي متداول جابجايي انرژي ميان اجسام است. در اين مقاله با استفاده از نظريه ي انتقال حرارت تابشي بس ذره اي و تقريبا دوقطبي الكتريكي به بررسي نقش چينش ذرات بر انتقال حرارت در سامانه هاي بس ذرهاي پرداخته شده است. محاسبات انتقال حرارت به فركتال هاي ويچك محدود شده و نتايج با ساختار منظم يك بعدي مقايسه شده است. مشاهده شده است كه رسانش حرارتي بين ذرات به نحوه چيدمان آنها در سامانه بستگي دارد. علاوه بر اين نشان داده شده است كه رسانش حرارتي ميان ذراتي كه فاصله بيشتري از يكديگر دارند، در مقايسه با ذرات نزديك به يكديگر، بسيار كمتر است و ميزان اين كاهش به چيدمان ذرات در سامانه بستگي دارد. نتايج نشان مي دهند كه اين كاهش در سامانه هاي منظم نامحسوس است و انتقال حرارت در اين سامانه ها شكل بلند دارد. در مقابل مشاهده مي شود كه انتقال حرارت در سامانه هاي فركتالي كوتاه برد است. مشاهده شده است كه محدوده ي برد انتقال حرارت در ساختارهاي مختلف با رابطه ي مقياس بندي تابع همبستگي دو نقطه اي بر حسب فاصله ارتباط دارد.
Keywords :
many-body effects , radiative transfer , nano-structures , dipole , fractal
Journal title :
Astroparticle Physics