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

Renault Duster, Suzuki Jimny, UAZ Patriot: кто кого? Renault Duster, Suzuki Jimny, UAZ Patriot: кто кого?

Есть мнение, что настоящие внедорожники больше не нужны

РБК
Изучаем санскрит. Термин: «хатха» Изучаем санскрит. Термин: «хатха»

Слово хатха, составляющее часть термина хатха-йога

Yoga Journal
Что происходит с лишней кожей после экстремального похудения — рассказывает врач Что происходит с лишней кожей после экстремального похудения — рассказывает врач

После резкого похудения многие сталкиваются с новой проблемой — избытками кожи

Cosmopolitan
Аллергия на весну: что делать при первых симптомах Аллергия на весну: что делать при первых симптомах

Количество городских жителей, страдающих от аллергии, растет каждый год

Популярная механика
Кетогенная диета: личный опыт и результаты через 100 дней Кетогенная диета: личный опыт и результаты через 100 дней

Кетодиета набирает популярность во всем мире

Cosmopolitan
В митохондриях голого землекопа нашли проявление «программы антистарения» В митохондриях голого землекопа нашли проявление «программы антистарения»

Механизм, который защищает голого землекопа от окислительного стресса

N+1
«Я продаю свой «Майбах»: как ресторатор Владимир Перельман спасает бизнес от полного краха «Я продаю свой «Майбах»: как ресторатор Владимир Перельман спасает бизнес от полного краха

Как сохранить костяк команды в кризис?

Forbes
«Великий файрволл»: как Китай создает и экспортирует методы контроля над интернетом «Великий файрволл»: как Китай создает и экспортирует методы контроля над интернетом

Отрывок из книги Джеймса Гриффитса: как действует ручное управление в интернете

Forbes
Оставили на съедение Оставили на съедение

Вы готовы бежать на край света за редким фруктом?

Grazia
Илья Варламов: Для чего развивать общественный транспорт Илья Варламов: Для чего развивать общественный транспорт

Одна из глав книга урбанистов Ильи Варламова и Максима Каца «100 советов мэру»

СНОБ
Рециклинг как образ жизни Рециклинг как образ жизни

В компании «Технониколь» запустили рециклинг

Эксперт
Одна вокруг света. Продолжение маршрута по Великому Шелковому пути Одна вокруг света. Продолжение маршрута по Великому Шелковому пути

63-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко

Forbes
Дом культур Дом культур

В разные годы парижский отель Lutetia спасал Шарля де Голля от немецкой армии

GQ
Вредные советы для (не)творческих родителей Вредные советы для (не)творческих родителей

Кажется, современных детей начинают обучать еще в утробе матери

Psychologies
10 лайфхаков для готовки в экспресс-режиме 10 лайфхаков для готовки в экспресс-режиме

Советы, которые помогут ускорить и упростить процесс ежедневной готовки

Cosmopolitan
Тысяча и один луч Тысяча и один луч

О чем хотели поговорить с миром на языке света покорители пустынь

Огонёк
Кроссоверы на больших колёсах Кроссоверы на больших колёсах

Кроссоверы стремятся выглядеть модными и стремительными

4x4 Club
Физики создали растягивающийся в восемь раз суперконденсатор Физики создали растягивающийся в восемь раз суперконденсатор

Этот суперсонденсатор может стать источником питания для гибких устройств

N+1
Яйцо высшей категории Яйцо высшей категории

Мистика и символика пасхального яйца — писанки

Вокруг света
От «Дау» до «Ширли»: лучшие фильмы Берлинского кинофестиваля От «Дау» до «Ширли»: лучшие фильмы Берлинского кинофестиваля

Какими фильмами запомнился Юбилейный Берлинале

РБК
Дмитрий Гаричев: Египет. Из цикла «Сказки для мертвых детей» Дмитрий Гаричев: Египет. Из цикла «Сказки для мертвых детей»

Пронзительно-реалистичный текст Дмитрия Гаричева

СНОБ
«Скелеты в шкафах» союзников «Скелеты в шкафах» союзников

Негласный запрет на темы, которые могли «всплыть» в ходе суда над нацистами

Дилетант
Отличить кролика от шиншиллы Отличить кролика от шиншиллы

Научное товароведение как дисциплина

Наука и жизнь
Проект беспилотных грузовиков Starsky Robotics с инвестициями фонда Дмитрия Гришина закрылся: что произошло и почему Проект беспилотных грузовиков Starsky Robotics с инвестициями фонда Дмитрия Гришина закрылся: что произошло и почему

Инвесторы разочаровались в рынке автономных автомобилей

VC.RU
Цвет нации Цвет нации

Талгат Баталов — талантливый молодой режиссер, который объехал всю Россию

OK!
Восьмимесячные младенцы освоили служебные слова Восьмимесячные младенцы освоили служебные слова

Маленькие дети могут различить в языке служебные слова

N+1
Полезные свойства чая — снижаем вес, молодеем и повышаем иммунитет Полезные свойства чая — снижаем вес, молодеем и повышаем иммунитет

Может ли чай повысить иммунитет и замедлить процессы старения?

Cosmopolitan
Коллекция автомобилей Илона Маска Коллекция автомобилей Илона Маска

До изобретения Tesla в гараже миллиардера тоже была жизнь

GQ
Запретов нет: личный опыт освоения средиземноморской диеты Запретов нет: личный опыт освоения средиземноморской диеты

Большинство диет предполагает ограничения в питании

Cosmopolitan
Хранители Хранители

Как буйволы стали национальным достоянием Индонезии

Вокруг света
Открыть в приложении