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
Давайте жить дружно! Давайте жить дружно!

Нам ежедневно приходится общаться со множеством людей

Здоровье
7 причин заправлять постель каждый день: объясняют ученые 7 причин заправлять постель каждый день: объясняют ученые

Мы расскажем о причинах заправлять постель, обнаруженных учеными

Популярная механика
Как не сойти с ума из-за паники во время эпидемии: рассказывает психолог Как не сойти с ума из-за паники во время эпидемии: рассказывает психолог

Кого слушать? Кому верить? Как сохранить спокойствие?

Cosmopolitan
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
Как инстаграм стал для модных брендов важнее дизайна Как инстаграм стал для модных брендов важнее дизайна

Почему даже Дома моды перестали создавать революционно новые вещи

GQ
Манул-«Партизан» Манул-«Партизан»

Экспедиция по Горному Алтаю в поисках краснокнижного манула

Наука и жизнь
Весне – дорогу! Весне – дорогу!

Мы изучили обычаи разных стран и теперь встречаем новый сезон во всеоружии

Лиза
Худшая распродажа впереди: аналитики и банкиры предупредили о новом падении на рынках Худшая распродажа впереди: аналитики и банкиры предупредили о новом падении на рынках

Падение на мировых фондовых рынках еще не закончено

Forbes
Ревизия наследия Медведева: правительство пересмотрит план облагать пошлиной посылки дороже €20 Ревизия наследия Медведева: правительство пересмотрит план облагать пошлиной посылки дороже €20

Следует ли продолжать понижение беспошлинного порога на посылки из AliExpress

Forbes
Метеозависимость, рассол от похмелья и 3 других мифа о головной боли Метеозависимость, рассол от похмелья и 3 других мифа о головной боли

Врач-невролог Дмитрий Шубин отделяет зерна от плевел, а мифы — от правды

Популярная механика
Пора переобуваться: 8 правил, которые должен знать каждый Пора переобуваться: 8 правил, которые должен знать каждый

Простые правила помогут без ошибок и лишних затрат провести шиномонтаж

РБК
Когда жена — нарцисс: 7 опасностей, подстерегающих в отношениях Когда жена — нарцисс: 7 опасностей, подстерегающих в отношениях

Чем череваты отношения с женщиной-нарциссом?

Psychologies
Почему веганы так раздражают некоторых из нас? Почему веганы так раздражают некоторых из нас?

В чем причина ненависти и страха к веганам, сыроедам, лактовегетарианцам

Psychologies
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
Прыжок с подсечкой и другие опасные школьные игры: как уберечь ребенка Прыжок с подсечкой и другие опасные школьные игры: как уберечь ребенка

Ежегодно тысячи семей сталкиваются с опасными играми школьников

РБК
Топ ноутбуков до 50 000: лучшие модели по соотношению цена/качество Топ ноутбуков до 50 000: лучшие модели по соотношению цена/качество

Несколько оптимальных ноутбуков до 50 000 рублей

CHIP
Мария Русакова: «Стройная фигура не выходя из дома – реальность» Мария Русакова: «Стройная фигура не выходя из дома – реальность»

Тело вашей мечты вполне возможно сделать за 30 минут в день в домашних условиях!

Худеем правильно
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
Профессия, которой нет, но которая очень нужна всем Профессия, которой нет, но которая очень нужна всем

«Безыдейная» и «некреативная» девушка попросила помочь ей с профориентацией

СНОБ
Шаг назад: что еще изменилось в жизни Гарри и Меган после «Мегзита» Шаг назад: что еще изменилось в жизни Гарри и Меган после «Мегзита»

31 марта заканчиваются королевские обязанности принца Гарри и Меган Маркл

Cosmopolitan
Пол Остер: Бруклинские глупости Пол Остер: Бруклинские глупости

«Сноб» публикует первую главу книги Пола Остера «Бруклинские глупости»

СНОБ
10 гениальных рекламных трюков в истории 10 гениальных рекламных трюков в истории

Чтобы продать что-нибудь ненужное, нужно думать как что-нибудь не… Стоп! Не так!

Maxim
Первым делом самолёты Первым делом самолёты

Благодаря Пушкину мы знаем, что Breguet — это бренд с многовековой историей

Robb Report
В воспитательных целях В воспитательных целях

Инна Прибора рассказывает о правилах родительства 2020

Glamour
Какие футбольные матчи стоит пересмотреть Какие футбольные матчи стоит пересмотреть

Подборка самых эмоциональных футбольных матчей

GQ
«Бизнес не готов говорить по-настоящему важные вещи»: предприниматели — о встрече с Путиным «Бизнес не готов говорить по-настоящему важные вещи»: предприниматели — о встрече с Путиным

Впечатления от встречи с президентом России по вопросу поддержки бизнеса

Forbes
5 принципов правильного отопления в доме 5 принципов правильного отопления в доме

Как создать комфортную температуру дома и в офисе, сэкономив деньги

CHIP
Минус 100 млрд рублей в неделю и всплеск безработицы: какими могут быть последствия карантина для Москвы Минус 100 млрд рублей в неделю и всплеск безработицы: какими могут быть последствия карантина для Москвы

Неделя карантина в Москве обходится экономике города в 75-112 млрд рублей

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

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

Популярная механика
Открыть в приложении