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
Как самоизоляция во время Великой чумы помогла Исааку Ньютону совершить научную революцию Как самоизоляция во время Великой чумы помогла Исааку Ньютону совершить научную революцию

Период вынужденной «самоизоляции» биографы Ньютона назовут «годами чудес»

Forbes
«Контракт с «Тинькофф» может добавить нам стоимости»: чего ждать от прихода банка Олега Тинькова в российский футбол «Контракт с «Тинькофф» может добавить нам стоимости»: чего ждать от прихода банка Олега Тинькова в российский футбол

Интервью с коммерческим директором Российской премьер-лиги Павлом Суворовым

Forbes
Почему некоторые постоянно опаздывают и что с этим делать Почему некоторые постоянно опаздывают и что с этим делать

Какие внутренние причины могут скрываться за неспособностью прийти вовремя

Psychologies
6 самых крупных катастроф Советского Союза 6 самых крупных катастроф Советского Союза

Масштабные катастрофы, о которых большинство советских граждан не знали

Maxim
Время данных: как информация становится краеугольным камнем бизнеса, общества и государства Время данных: как информация становится краеугольным камнем бизнеса, общества и государства

Зачем современному человеку нужно цифровое «Я»?

Forbes
Директор по продажам Fairline Russia — о гейм-чейнджерах и планах на год Директор по продажам Fairline Russia — о гейм-чейнджерах и планах на год

Интервью с директором по продажам Fairline Russia Константином Прибытковым

РБК
Как фирма однокурсника Путина стала крупнейшей юридической компанией России Как фирма однокурсника Путина стала крупнейшей юридической компанией России

Фирма «Егоров, Пугинский, Афанасьев и партнеры» была небольшим адвокатским бюро

Forbes
Восточный мотив Восточный мотив

Лучший вариант поездки на море в марте – это Дубай

Grazia
Юмор висельников. Смех в эпоху пандемии Юмор висельников. Смех в эпоху пандемии

По-настоящему смешные анекдоты вернулись

СНОБ
Как выйти из созависимых отношений: 7 шагов к здоровому союзу Как выйти из созависимых отношений: 7 шагов к здоровому союзу

Как понять, что у тебя нездоровая привязанность, и выйти из таких отношений?

Playboy
Что будет, если отказаться от газировки? 6 органов, работа которых изменится Что будет, если отказаться от газировки? 6 органов, работа которых изменится

Ты удивишься, что может случиться с твоим телом, если ты откажешься от газировки

Playboy
На длину бивней нарвалов повлиял половой отбор На длину бивней нарвалов повлиял половой отбор

Длина бивней у нарвалов определяется половым отбором

N+1
Упаковка требует гибкости Упаковка требует гибкости

В ходе борьбы за экологию место пластика становится все более неопределенным

Эксперт
«Это просто отвратительно»: чем нам полезно это чувство? «Это просто отвратительно»: чем нам полезно это чувство?

Почему все люди испытывают одинаковое отвращение к некоторым вещам

Psychologies
Сказка о царевне Сказка о царевне

Художница из Петербурга Юлдус Бахтиозина заставила Европу полюбить кокошники

Vogue
Исследование для вашего мужа Исследование для вашего мужа

Инфаркт молодеет, и этот диагноз в 40 лет уже не редкость

Здоровье
Почему нам всем нужно перестать беспокоиться о телах других людей Почему нам всем нужно перестать беспокоиться о телах других людей

Почему не нужно прикрывать фэтшейминг заботой о здоровье

GQ
В гостях у сказки В гостях у сказки

Марина Вакт о том, почему впервые прочитала сказку «Пиноккио», будучи взрослой

Grazia
Эгегей! Эгегей!

Пока не настала жара, самое время исследовать настоящую Грецию

Seasons of life
Неандертальцы Пиренейского полуострова оказались любителями морепродуктов Неандертальцы Пиренейского полуострова оказались любителями морепродуктов

Эти неандертальцы ели морепродукты, тюленей, бакланов и черепах

N+1
Солнечный серый Солнечный серый

Как заставить светиться интерьер, решённый в нейтральных оттенках серого

SALON-Interior
Забытый легион. Почему учителя старой формации еще долго будут востребованы Забытый легион. Почему учителя старой формации еще долго будут востребованы

В школах российской глубинки нет интерактивных досок, тьюторов и пандусов

СНОБ
Жители Новой Гвинеи вступили в неолит за тысячу лет до прихода мигрантов из Азии Жители Новой Гвинеи вступили в неолит за тысячу лет до прихода мигрантов из Азии

Археологи обнаружили на острове Новая Гвинея стоянку c предметами быта

N+1
Зов дорог Зов дорог

Почему нам не сидится на месте?

Psychologies
Скорая помощь ребёнку Скорая помощь ребёнку

Из любопытства малыши могут засунуть что-то мелкое в нос или в ухо

Здоровье
7 лжеполезных перекусов 7 лжеполезных перекусов

Для перекусов мы всегда ищем что-нибудь полезное

Худеем правильно
Эксклюзив Cosmo: Джейн Биркин о стиле, сексуальности и творчестве Эксклюзив Cosmo: Джейн Биркин о стиле, сексуальности и творчестве

Интервью с Джейн Биркин – легендарной певицей, актрисой и фэшн-иконой

Cosmopolitan
Что все это значит Что все это значит

Эксперт комментирует новые термины бьюти-словаря

Домашний Очаг
Небоскребы в степи: зачем туристу ехать в столицу Казахстана Небоскребы в степи: зачем туристу ехать в столицу Казахстана

Нур-Султан пытаются превратить в новый Дубай

РБК
Открыть в приложении