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

Путешествие внутрь черной дыры: мысленный эксперимент Путешествие внутрь черной дыры: мысленный эксперимент

Что будет, если звездолет «Тьма» отправится внутрь черной дыры?

Популярная механика
Путин сменил статус: зачем потребовалось обнуление президентских сроков Путин сменил статус: зачем потребовалось обнуление президентских сроков

Второе чтение поправок в конституцию обернулось бурной политической драмой

Forbes
Чистая кухня Чистая кухня

Тренд на экологичность и ремесленный подход начинается с еды

GQ
Нет начёсу! 9 неудачных причесок, из-за которых мы выглядим старше своих лет Нет начёсу! 9 неудачных причесок, из-за которых мы выглядим старше своих лет

Неудачная прическа может нас "состарить" на 10 и даже больше лет

Cosmopolitan
Солнечный серый Солнечный серый

Как заставить светиться интерьер, решённый в нейтральных оттенках серого

SALON-Interior
Как сменить профессию в 30, 40, 45 лет: дельные советы, которые приведут к успеху Как сменить профессию в 30, 40, 45 лет: дельные советы, которые приведут к успеху

Как сделать главный шаг, когда ты вдруг понял, что готов к переменам

Playboy
Михаил Айзенберг: Посмотри на муравьев Михаил Айзенберг: Посмотри на муравьев

Стихотворения из новой книги Михаила Айзенберга

СНОБ
Нелишние излишки. Как работает первый в России продовольственный банк Нелишние излишки. Как работает первый в России продовольственный банк

Фонд продовольствия «Русь» за 8 лет работы сумел выйти в топ-3 российских НКО

Forbes
6 финансовых привычек, которыми стоит обзавестись до 30 лет 6 финансовых привычек, которыми стоит обзавестись до 30 лет

Пренебрежение финансовым здоровьем может привести нас в неприятные ситуации

Playboy
Без дыма, без запаха Без дыма, без запаха

Нашей героине казалось, что бросить курить она сможет в любой момент

Здоровье
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
Позвони мне, позвони. Почему триллер «Колл-центр» может стать главным российским сериалом года Позвони мне, позвони. Почему триллер «Колл-центр» может стать главным российским сериалом года

Почему сериал «Колл-центр» действительно стоит посмотреть

Forbes
10 растений для ленивых садоводов 10 растений для ленивых садоводов

Пора решить: залить участок асфальтом или посадить вот это всё и расслабиться

Maxim
Ваятель Павел Соколов Ваятель Павел Соколов

«Золотым веком» русской скульптуры принято называть эпоху классицизма

Наука и жизнь
Тяжесть положения Тяжесть положения

Василий Артемьев выводит отечественное регби на вселенский уровень

Tatler
Святая простота. Почему так привлекателен мир без правил Святая простота. Почему так привлекателен мир без правил

Теперь система вступает на путь прямых и примитивных ответов на любые вызовы

СНОБ
«Рынок наполнен распилами». Эксперты рассказали о схемах мошенников «Рынок наполнен распилами». Эксперты рассказали о схемах мошенников

Вторичный рынок автомобилей наполнен угнанными двойниками

РБК
Не у станка: какой бизнес в России создают женщины Не у станка: какой бизнес в России создают женщины

Женщинам в России принадлежат порядка 30% компаний малого и среднего бизнеса

Forbes
Алгоритм помог сузить район поиска неразорвавшихся бомб с помощью спутниковых снимков Алгоритм помог сузить район поиска неразорвавшихся бомб с помощью спутниковых снимков

Ученые разработали метод, повышающий эффективность поиска неразорвавшихся бомб

N+1
7 сериалов для запойного просмотра во время карантина 7 сериалов для запойного просмотра во время карантина

Что посмотреть из сериальных новинок, когда появилось много свободного времени

Cosmopolitan
«Подушка безопасности — это не про малый бизнес»: почему небольшие проекты переносят пандемию тяжелее всех «Подушка безопасности — это не про малый бизнес»: почему небольшие проекты переносят пандемию тяжелее всех

Большинство энтузиастов, которые создают немассовый продукт, уйдут с рынка

Forbes
Чудо света Чудо света

Путеводитель по самым хайповым местам на планете

Playboy
Взрослые игры Взрослые игры

Дом с двумя игровыми комнатами: одна для детей, а вторая — для их родителей

AD
Восточный мотив Восточный мотив

Лучший вариант поездки на море в марте – это Дубай

Grazia
Кровавые Бендеры: семья серийных убийц, которые владели гостиницей Кровавые Бендеры: семья серийных убийц, которые владели гостиницей

Джона и Эльвиру Бендер, а также их детей объединяли ритуальные убийства

Cosmopolitan
Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
Умные попугаи, рыбы-гермафродиты: 7 фактов о животных Умные попугаи, рыбы-гермафродиты: 7 фактов о животных

Рассказываем о малоизвестных фактах о животных, обнаруженных учеными

Популярная механика
Племя молодое Племя молодое

У большинства из этих ребят еще нет паспорта, зато есть международное признание

Vogue
7 упражнений, которые «похудеют» тебя на карантине 7 упражнений, которые «похудеют» тебя на карантине

Тебе понадобится только спортивная форма и 20 минут свободного времени

Cosmopolitan
О чём пишут научно-популярные журналы мира О чём пишут научно-популярные журналы мира

Интересные исследования и новости научного мира

Наука и жизнь
Открыть в приложении