Ученые продемонстрировали работу принципиально нового источника излучения

N+1Наука

Фотонный кристалл позволил создать источник сверхпланковского излучения

Тимур Кешелава

Rensselaer Polytechnic Institute

Ученые продемонстрировали работу принципиально нового источника излучения, которому для работы необходим только нагрев, но при этом он светит в узкой полосе в инфракрасной области ярче абсолютно черного тела. Устройство на основе фотонных кристаллов сужает диапазон излучения, из-за чего в нем светимость оказывается более чем в восемь раз выше, чем у нагретого до такой же температуры тела. Авторы называют такой феномен сверхпланковским излучением и считают, что он может найти применение в области преобразования рассеиваемого тепла в полезную энергию, системах обнаружения объектов в темноте и как яркий источник в оптических исследования. Результаты опубликованы в Scientific Reports и IEEE Photonics Journal.

Существуют различные способы генерации электромагнитного излучения. Например, лазер и светодиод представляют собой принципиально разные источники. Однако самым простым вариантом является тепловое излучение нагретых тел: в частности, именно этот механизм ответственен за свечение ламп накаливания, свечей и звезд.

Тепловое излучение подчиняется закону Планка, который утверждает, что полностью поглощающее все падающее излучение объект (абсолютно черное тело) — это максимально эффективный тепловой источник, спектр которого задается формулой Планка и зависит только от температуры. Таким образом никакое тело не может светиться за счет нагрева сильнее, чем абсолютно черное тело с такой же температурой.

Абсолютно черное тело является физической абстракцией и реальные тела не полностью ему соответствует. Однако излучение звезд, в том числе Солнца, в широком диапазоне длин волн достаточно хорошо соответствует зависимости интенсивности от длины волны, выведенной в этом приближении. Так как принцип работы лазеров и светодиодов не связан с формулой Планка и, вообще говоря, с температурой, эти источники не ограничены пределом абсолютно черного

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

#пронауку: почему мы теряем время и ничего не успеваем #пронауку: почему мы теряем время и ничего не успеваем

Почему при наличии лишних ресурсов эффективность снижается и как этого избежать

РБК
Ниже некуда Ниже некуда

Гипотония очень мешает жить. Как стабилизировать давление?

Лиза
От холопа до Магомаева: кто такой Милош Бикович и почему все о нем говорят От холопа до Магомаева: кто такой Милош Бикович и почему все о нем говорят

Милош Бикович в одночасье стал одним из ведущих актеров России

Cosmopolitan
Самые полезные и самые вредные продукты — знай врагов и друзей в лицо Самые полезные и самые вредные продукты — знай врагов и друзей в лицо

Почему одни продукты лучше выбросить, а другие — включить в ежедневный рацион

Cosmopolitan
Бактерии расщепили мономер полиуретана Бактерии расщепили мономер полиуретана

Ученые обнаружили бактерию рода Pseudomonas

N+1
Семеро смелых и восемь попыток: все мужья любвеобильной Элизабет Тейлор Семеро смелых и восемь попыток: все мужья любвеобильной Элизабет Тейлор

О любовных похождениях Элизабет Тейлор ходили легенды

Cosmopolitan
Переехать в другую страну, состояться в карьере и найти себя: 6 лайфхаков Переехать в другую страну, состояться в карьере и найти себя: 6 лайфхаков

Как не ошибиться, правильно выбрать маршрут и справиться со всеми сложностями

Psychologies
Многоходовка, которой не было. Что стоит за путинским «обнулением» и чем оно грозит России Многоходовка, которой не было. Что стоит за путинским «обнулением» и чем оно грозит России

Распад конституционного консенсуса и разрушение легальной инфраструктуры

Forbes
«Шум и яркость»: как «Форрест Гамп» за 25 лет превратился в абсолютную классику «Шум и яркость»: как «Форрест Гамп» за 25 лет превратился в абсолютную классику

На днях исполнилось 25 лет оскаровскому триумфу «Форреста Гампа»

Esquire
Обнуленный президент: что мы теперь знаем о планах Путина после 2024 года Обнуленный президент: что мы теперь знаем о планах Путина после 2024 года

По плану нижняя палата парламента должна была рассмотреть поправки в конституцию

Forbes
29 манипуляций, которые люди используют в переписке 29 манипуляций, которые люди используют в переписке

Как распознать типичные приемы «текстовых абьюзеров» и не вестись на их игры?

Psychologies
Разыгрались ни на шутку: как женщины изменили театр Разыгрались ни на шутку: как женщины изменили театр

Как изменилась судьба женщины в мировом и российском театре

Forbes
Вагон наличных Вагон наличных

Физик из России заработал $90 млн на азиатских заемщиках

Forbes
Кто всех переживет в кризис: правда ли женщины психически устойчивее мужчин Кто всех переживет в кризис: правда ли женщины психически устойчивее мужчин

Есть расхожее мнение, что женская психика устойчивее мужской

Forbes
Первые по праву Первые по праву

Как юридическая фирма ЕПАМ стала самой крупной фирмой в России

Forbes
24 малоизвестные вещи, которые так же круты, как известные аналоги 24 малоизвестные вещи, которые так же круты, как известные аналоги

Знаешь, что такое плацебо, но в курсе ли, что такое нацебо?

Maxim
Тимбилдинг: что это такое простыми словами и 6 упражнений для сплочения команды Тимбилдинг: что это такое простыми словами и 6 упражнений для сплочения команды

Тимбилдинг — что это за зверь и почему он нужен бизнесу?

Playboy
История в машинах: чем запомнился 1991 год История в машинах: чем запомнился 1991 год

1991 год — августовский путч, распад автопрома и легендарная «Волга»

РБК
Медицина тут бессильна Медицина тут бессильна

Почему мы все по-разному относимся к здоровью

Лиза
«Пиноккио»: очень страшное кино «Пиноккио»: очень страшное кино

«Пиноккио» Маттео Гарроне — мрачная экранизация одноименной сказки

Psychologies
Какая ещё «булошная», или Зачем нужны варианты произношения? Какая ещё «булошная», или Зачем нужны варианты произношения?

Две столицы — два мировоззрения

Наука и жизнь
18 прозвищ автомобилей из СССР 18 прозвищ автомобилей из СССР

Едва ли не каждый из советский автомобилей удостаивался персонального прозвища

Maxim
По следу анемии По следу анемии

Бледный вид, апатия и слабость могут оказаться не симптомами усталости

Здоровье
Названа настоящая форма гелиосферы: забудьте, чему вас учили в школе Названа настоящая форма гелиосферы: забудьте, чему вас учили в школе

Солнечный "барьер" нашей звездной системы выглядит не так, как мы представляли

Популярная механика
Шеф Олли Дабу — о критике, любимых заведениях и Hide Евгения Чичваркина Шеф Олли Дабу — о критике, любимых заведениях и Hide Евгения Чичваркина

Олли Дабу о том, чем полезны уроки кулинарии в школах и о главной ошибке поваров

РБК
8 вариантов лени и как ее победить в каждом случае 8 вариантов лени и как ее победить в каждом случае

Эта статья поможет выявить твой тип лени и избавиться от него

Maxim
Не жалея ни женщин, ни детей Не жалея ни женщин, ни детей

Процесс по делу об айнзацгруппах в Нюрнберге

Дилетант
Нужно ли России «разбрасывать деньги с вертолета» во время пандемии? Нужно ли России «разбрасывать деньги с вертолета» во время пандемии?

Российская экономика не обладает развитой социальной системой для помощи

Forbes
«Если потребитель любит российскую соцсеть, зачем ему зарубежная?» Замглавы ФАС — о предустановке российского софта на смартфоны «Если потребитель любит российскую соцсеть, зачем ему зарубежная?» Замглавы ФАС — о предустановке российского софта на смартфоны

Интервью с заместителем руководителя Федеральной антимонопольной службы

Forbes
Skoda Karoq. Невольная жертва волатильности Skoda Karoq. Невольная жертва волатильности

Skoda Karoq придется изрядно потолкаться, чтобы занять место на рынке

4x4 Club
Открыть в приложении