眾所周知，熱傳遞有三種方式：對流、輻射和傳導(dǎo)。對流是指液體的整體移動，比如熱水在涼水會上升。輻射則只限于紅外光線。目前這兩種方法都可以達到合理控制。傳導(dǎo)很像是聲音的傳播。這種傳播是原子震動引起的，并向鄰近物體傳遞。因此，控制熱量通過固體傳導(dǎo)時至今日還是一道難題。
馬爾多瓦在《物理評論快報》上表示，這個發(fā)明是基于聲音過濾器的理念，即通過水晶傳遞聲波在消除特定頻率的同時允許其他頻率通過。水晶原子之間縫隙的大小決定了哪種頻率的聲波可以通過。此外，可以在水晶的原子點陣之間故意制造裂紋來控制聲音的傳播路徑。這些裂紋起到了波導(dǎo)的作用，聲能在裂紋之間傳遞。
據(jù)了解，聲音傳遞和熱量傳遞之間的一個區(qū)別在于聲波的頻率低，每秒只震動幾千次，而大部分熱波的頻率很高，每秒震動數(shù)萬億次。通常低頻率比高頻率傳播的更遠，像聲納就使用低頻率聲音，鯨魚在唱歌的時候也發(fā)出低頻率聲音。這就是之前的研究者試圖在水晶點陣之間傳播熱能時遇到困難的原因。
然而，馬爾多瓦認識到盡管很多熱波的頻率很高，但有些熱波的頻率接近聲波頻率。他的理論是，如果把頻率最高的熱波去掉，其余的熱波就有可能得到控制。
為了驗證這個觀點，他研制出一種硅晶體，晶體的點陣之間含有細小的鍺顆粒。散亂的晶體布局阻擋了高頻率的熱波，卻允許低頻率的熱波通過。這些可以通過晶體的熱波頻率范圍在每秒震動1千億次到3千億次之間。他們依然是熱波而且?guī)е鵁崃浚沁@些熱波的頻率比較低，所以它們的傳導(dǎo)方式和聲音的傳播方式極其類似。
這樣就可以在波導(dǎo)上控制熱波的傳導(dǎo)途徑，使熱波傳導(dǎo)和聲波傳導(dǎo)一樣緊密。
盡管把這類晶體轉(zhuǎn)化成實用產(chǎn)品還需要進一步的試驗。但馬爾多瓦認為，這類晶體可以馬上投用到熱電材料的制作上，將廢熱轉(zhuǎn)化為電能，最后通向熱當(dāng)量的二極管，可以建立和電路類似的熱路。
控制對流熱流一直是科學(xué)界思考的問題，或許控制傳導(dǎo)熱流將會帶來意想不到的能源技術(shù)發(fā)展。
