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

50 оттенков яркого: научиться любить себя и жизнь… в любом возрасте! 50 оттенков яркого: научиться любить себя и жизнь… в любом возрасте!

В кабинет психолога не приходят, когда все хорошо

Psychologies
Замкнутый ребенок: как его раскрепостить (и надо ли) Замкнутый ребенок: как его раскрепостить (и надо ли)

Что делать, если ребенок избегает общения с посторонними и боится выступать

Psychologies
Слезы капали Слезы капали

Дизайнер Полина Осипова не догадывалась, что будет продавать свои слезы

Seasons of life
Луч надежды Луч надежды

Как создается российское медоборудование для диагностики и лечения заболеваний

Популярная механика
10 самых нелепых научных мифов 10 самых нелепых научных мифов

Эти нелепые утверждения зачастую выдают за проверенные факты

Популярная механика
Чувство стиля Чувство стиля

Загородный дом в Калининграде в стиле американская классика

SALON-Interior
Отстрел ловушек. Стоит ли верить Путину на этот раз Отстрел ловушек. Стоит ли верить Путину на этот раз

Атмосфера политической паранойи только усиливается

СНОБ
Работающая мама и школьник на карантине: уроки выживания Работающая мама и школьник на карантине: уроки выживания

Как организовать дистанционное обучения ребенка, когда самой нужно работать

Forbes
Как правильно хотеть, чтобы добиться всего Как правильно хотеть, чтобы добиться всего

Без правильной цели невозможно ничего добиться и, главное, — стать счастливым

Forbes
Компании сошли с ума: они производят контент, а не товары Компании сошли с ума: они производят контент, а не товары

Зачем компании превращаются в медиа и тратят на это ресурсы?

Forbes
Хорошие новости для кофеманов: чем полезен бодрящий напиток Хорошие новости для кофеманов: чем полезен бодрящий напиток

Что вы предпочитаете, чай или кофе

Cosmopolitan
Цена нефти и глобальная политика: альтернативный взгляд Цена нефти и глобальная политика: альтернативный взгляд

В разрыве сделки ОПЕК+ практически сразу же обвинили Россию

Forbes
Почему не стоит писать в Сети о проблемах детей Почему не стоит писать в Сети о проблемах детей

Стоит ли родителям спрашивать совета по воспитанию в Сети

Psychologies
Одна вокруг света: стоит ли ехать в кругосветку на машине Одна вокруг света: стоит ли ехать в кругосветку на машине

65-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко

Forbes
Инвалидная коляска вышибает дверь Инвалидная коляска вышибает дверь

Как айтишник в розовых очках придумал инклюзивный мультсериал

Русский репортер
Путин обсудил с Воложем и Богуславским новое технологическое предпринимательство Путин обсудил с Воложем и Богуславским новое технологическое предпринимательство

Президент России Владимир Путин встретился с российскими инвесторами

Forbes
Смерть на топе. Почему Екатерина Диденко пошла к Малахову, еще не похоронив мужа Смерть на топе. Почему Екатерина Диденко пошла к Малахову, еще не похоронив мужа

Новые мерцающие границы допустимого в новом мире персональных видеоблогов

СНОБ
18 прозвищ автомобилей из СССР 18 прозвищ автомобилей из СССР

Едва ли не каждый из советский автомобилей удостаивался персонального прозвища

Maxim
Пью за вас Пью за вас

Британка Флоренс Пью с разбегу взлетает на вершину Голливудского холма

Vogue
Как соцсети испортили мир Как соцсети испортили мир

Почему социальные сети приносят в наш мир раздор и негатив

Psychologies
Не святой папа Не святой папа

Папа двоих детей Сергей Китаев рассказал нам, как непросто ему приходится

Добрые советы
Руководство для невольного домоседа: чем заняться дома во время карантина Руководство для невольного домоседа: чем заняться дома во время карантина

Перечень занятий, которые скрасят пребывание в четырех стенах

Esquire
Как выбрать корпус для компьютера: основные критерии Как выбрать корпус для компьютера: основные критерии

Хороший корпус — залог стабильной работы вашего компьютера

CHIP
10 вопросов к Энн Хэтэуэй и Мэттью Макконахи 10 вопросов к Энн Хэтэуэй и Мэттью Макконахи

Как Энн и Мэттью пришлось измениться в реальной жизни ради ролей

Playboy
Я перед вами чиста Я перед вами чиста

Героини «Татлера» все чаще выходят в свет без макияжа

Tatler
Как правильно гладить вещи, чтобы убить микробы Как правильно гладить вещи, чтобы убить микробы

Что такое правильная глажка и почему она так важна

Cosmopolitan
70 лет полной изоляции: история затворницы, прожившей в тайге всю жизнь 70 лет полной изоляции: история затворницы, прожившей в тайге всю жизнь

Агафья Лыкова — старообрядка, одна живущая в глухой сибирской тайге

Cosmopolitan
«Предстоит сложный безденежный год»: сколько рестораны и отели Петербурга потеряют из-за отмены ПМЭФ «Предстоит сложный безденежный год»: сколько рестораны и отели Петербурга потеряют из-за отмены ПМЭФ

Сфера гостеприимства Санкт-Петербурга может потерять до 3 млрд рублей

Forbes
Александр Робак Александр Робак

Он стал всего лишь самым узнаваемым актером, а ведь мог стать металлургом

Maxim
Ожидания и реальность: откуда берутся разочарования Ожидания и реальность: откуда берутся разочарования

Как осознать причины расхождения между задуманным и воплощенным?

РБК
Открыть в приложении