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

Как отличить самоубийство от убийства Как отличить самоубийство от убийства

Отрывок из книги самого востребованного криминалиста Англии Анджелы Галлоп

СНОБ
Самые красивые дочери знаменитостей: Кайя Гербер, Инга Меладзе и другие Самые красивые дочери знаменитостей: Кайя Гербер, Инга Меладзе и другие

Показываем, какими выросли дочери российских и голливудских знаменитостей

Cosmopolitan
«Будущее завит от принципиальности Павла Дурова»: что будет с криптовалютой Telegram после запрета в США «Будущее завит от принципиальности Павла Дурова»: что будет с криптовалютой Telegram после запрета в США

Команда Павла Дурова назвала «разочаровывающим» решение суда в Нью-Йорке

Forbes
Чек-лист: 8 полезных привычек тех, кто никогда не болеет Чек-лист: 8 полезных привычек тех, кто никогда не болеет

Секреты богатырского здоровья или вся тайна в здоровых привычках

Cosmopolitan
Итоги Берлинале: за что получили призы фильмы-триумфаторы Итоги Берлинале: за что получили призы фильмы-триумфаторы

Кинокритик Егор Москвитин рассказывает о победителях и других героях киносмотра

Esquire
Никон: крестьянин, патриарх, монах Никон: крестьянин, патриарх, монах

Особенности характера помогли Никону возвыситься

Дилетант
Для кого делали четырехфарные «Волги» Для кого делали четырехфарные «Волги»

Для КГБ? На экспорт? На самом деле нет…

Maxim
Esquire на карантине: креативный продюсер Дмитрий Болдин — о том, как теперь проходят съемки Esquire на карантине: креативный продюсер Дмитрий Болдин — о том, как теперь проходят съемки

Первый день карантина я встретил как Том Круз в «Ванильном небе»

Esquire
«Хорошие туфли нельзя носить каждый день». Советы по уходу за дорогой обувью от парижского мастера «Хорошие туфли нельзя носить каждый день». Советы по уходу за дорогой обувью от парижского мастера

Мастер обувного дела Мишель Рабаллан

Forbes
Оправдания для обнуления. Как государство защищается от критиков Оправдания для обнуления. Как государство защищается от критиков

Государство пытается защитить президента от обвинений в узурпации власти

СНОБ
Лед на Меркурии назвали частично местным Лед на Меркурии назвали частично местным

Она образуется под действием солнечного ветра и высокой температуры

N+1
«Москвичу» — 90 лет. Вспоминаем все культовые модели «Москвичу» — 90 лет. Вспоминаем все культовые модели

Cколько стоил советский седан и какие рекорды ставила марка, которой больше нет

РБК
Красим без вреда: что должен сделать мастер, чтобы не сжечь волосы Красим без вреда: что должен сделать мастер, чтобы не сжечь волосы

Колористы рассказывают о тонах, оксидах и прочих тонкостях окрашивания волос

Cosmopolitan
Искусство — на съедение Искусство — на съедение

Дегустационное меню — что-то вроде годовой контрольной работы шеф-повара

Robb Report
Путешествие в тарантасе с кокурками, скородумками и другим дорожным припасом Путешествие в тарантасе с кокурками, скородумками и другим дорожным припасом

Домашние припасы по-гоголевски

Наука и жизнь
«Да, смерть!». Памяти Эдуарда Лимонова «Да, смерть!». Памяти Эдуарда Лимонова

Вспоминаем человека-легенду, писателя, политика, поэта-бунтаря — Эдичку

РБК
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
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
Особое внимание Особое внимание

Он следит за каждым твоим шагом, хочет знать о тебе всё...

Cosmopolitan
Рецепт экономического чуда: какие университеты заложат основы для технологического рывка Рецепт экономического чуда: какие университеты заложат основы для технологического рывка

Смена образовательной парадигмы затронет многие сферы жизни общества

Forbes
Как перестать думать о надвигающемся конце света Как перестать думать о надвигающемся конце света

Как меньше волноваться о глобальных проблемах?

GQ
Правила жизни Эдуарда Лимонова Правила жизни Эдуарда Лимонова

Правила жизни писателя и политика Эдуарда Лимонова

Esquire
Антоха MC: «Я никакой не хедлайнер, я просто музыкант» Антоха MC: «Я никакой не хедлайнер, я просто музыкант»

Антоха МС: есть ли в возрасте символичность и что такое «интересная жизнь»

РБК
Зеленый двор Зеленый двор

Палисадник около дома, который по силам каждому

Seasons of life
7 правдивых историй о невероятных спасениях 7 правдивых историй о невероятных спасениях

Ты не задумывался, насколько тебе дорога твоя жизнь?

Maxim
Наука о блондинках и брюнетках: кто умнее? Наука о блондинках и брюнетках: кто умнее?

Светловолосые от рождения вовсе находятся на грани вымирания

Популярная механика
В воспитательных целях В воспитательных целях

Инна Прибора рассказывает о правилах родительства 2020

Glamour
За спиной Цукерберга. Как миллиардеры сделали рюкзак частью делового дресс-кода За спиной Цукерберга. Как миллиардеры сделали рюкзак частью делового дресс-кода

Сейчас рюкзаки можно носить с костюмами Brioni и на встречи с президентами

Forbes
«Учеба «в бою» гораздо эффективнее любой теории» «Учеба «в бою» гораздо эффективнее любой теории»

Технологические стартапы — это интеллектуальная собственность нового типа

Forbes
10 самых ироничных событий в истории 10 самых ироничных событий в истории

Некоторые люди входят в историю, а некоторые вляпываются в истории

Maxim
Открыть в приложении