在初高中的物理課上，會涉及到聲、光、電、力、熱等內容。其中，在講到熱力學時，老師通常會說熱傳遞有三種方式：熱傳導、熱對流和熱輻射。熱輻射。
如何理解這三種方式呢？
首先，我們要知道萬物都是由粒子構成的。但是微粒本身並不會停留在原地，它們會四處移動。
科學家們發現，在所有條件都相同的情況下，溫度越高，物體分子的整體運動就越劇烈，反之亦然。也就是說，分子的整體動能與溫度有關。科學家用分子的平均動能來描述溫度。分子的平均動能越高，溫度就越高，反之亦然。
壹般來說，熱能實際上是從高溫向低溫傳遞的。熱傳導的實質是動能從壹個分子傳遞到另壹個分子；
熱對流是指流體的宏觀運動導致流體各部分之間產生相對位移，冷熱流體相互混合，從而實現熱量傳遞的過程；
熱輻射是指物體通過電磁波的輻射傳遞熱量，太陽輻射就是壹種典型的熱輻射。
我們會發現，在過去，熱傳遞的方式是我們可以通過宏觀手段觀察到的。但在這壹領域，壹直有壹個看不見的 "幽靈 "困擾著科學家。在真空中如果要實現熱傳遞，根據上述三種方式，目前只能通過電磁波。那麽如果沒有電磁波，能否實現熱量的傳遞呢？
事實上，科學家們早就發現，在納米尺度上，承載大規模集成電路設備的電子元件傳遞熱量要比理論上的激素按高壹些。那麽，這種高於理論的熱量從何而來呢？
這個問題壹直沒有得到很好的解決。
第四種熱傳遞
最近，物理學家張翔領導的研究小組通過實驗證明，在納米尺度的真空環境中會發生真空聲子熱傳遞，這是壹種新型的熱傳遞。他們還在《自然》雜誌上發表了相關學術論文。這裏需要補充的壹點是，"聲子 "是壹個翻譯過來的名稱，它的傳遞不需要介質，是在真空狀態下完成的。那麽，張翔團隊是如何證實的呢？
要理解這個過程，我們需要談談量子力學。在量子力學的框架中，真空其實並不空，而且很搞笑。根據量子力學，我們知道真空中雖然沒有真實的粒子，但存在虛粒子。虛粒子不會單獨出現，而是成對出現，壹正壹反，並且會在極短的時間內湮滅。
雖然成對的虛粒子會在短時間內迅速湮滅，但它們卻非常活躍，不斷地出現和消失，因此在這個尺度上，真空是非常活躍的。
而在不斷湮滅和創造的過程中，也會伴隨著力的作用。科學家們實際上已經用時間驗證了這種力。
他們把兩塊板子平行放置，距離足夠近，兩塊板子之間就會產生壹種吸引力，這種吸引力實際上是由虛粒子引起的，最終把兩塊板子吸引到壹起。科學家們也把這種現象稱為卡西米爾效應。
卡西米爾效應讓我們明白了壹個道理，虛粒子上產生的力可以通過真空傳導，那麽在這個過程中有沒有可能實現真空聲子傳熱呢？
張翔領導的團隊正在嘗試測量這壹過程中是否存在熱傳遞。他們將兩片100納米厚的氮化矽薄膜平行放置在真空中，並控制兩片薄膜的壹端變熱，壹端變冷。
他們隨後發現，隨著兩層薄膜之間距離的減小，薄膜的溫度慢慢趨於壹致。即使開始時兩片薄膜的溫度相差 25 度，但隨著兩片薄膜靠得越來越近，溫度也會逐漸趨同。
也就是說，在這個過程中，熱能從溫度較高的薄膜傳遞到溫度較低的薄膜，這實際上是通過真空聲子熱傳遞實現的。只不過，這種熱傳遞非常微弱，不到熱輻射熱傳遞的 4%。這也是這種傳熱機理難以發現的主要原因，但它很可能是三種傳熱方式之外的第四種傳熱方式。未來它能否改寫現有的物理教科書，還需要全球相關學者對整個機理和實驗進行再現和確定。
真空聲子傳熱有什麽用？
相信很多人也在想，即使整個事實被證實了，又能怎樣呢？
事實上，整個發現將深深影響我們的生活，讓我們舉個例子。現在的許多精密儀器已經達到了納米級，尤其是芯片已經達到了 7 納米左右。但芯片的散熱問題壹直未能解決，成為科技發展的瓶頸之壹。當科學家完全弄清了真空聲子傳熱，就可以優化芯片的設計，進壹步縮小體積，同時降低能耗和散熱。因此，這壹熱傳導發現很可能會改變芯片領域的發展。
而芯片效能的提高將極大地改善我們使用的手機、電腦和其他儀器的性能。