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

Я больше ничего не делегирую, и это серьезно облегчило мою жизнь Я больше ничего не делегирую, и это серьезно облегчило мою жизнь

Лучший способ выполнять дела — делать их самостоятельно

Psychologies
Остановка по требованию Остановка по требованию

Ученые близки к разгадке того, как притормозить неприятный процесс старения

Cosmopolitan
Пограничное состояние, или текс, мекс и индейцы Пограничное состояние, или текс, мекс и индейцы

Никакие пограничные посты не смогут разделить людей одной культуры

Вокруг света
Пить или не пить? 20 фактов о воде Пить или не пить? 20 фактов о воде

Отвечаем на самые важные вопросы о воде вместе с экспертом

Добрые советы
Перезагрузка проблем Перезагрузка проблем

Как на Украине меняли правительство и что из этого вышло

Огонёк
Техосмотр по новым правилам: изменения вступят в силу летом Техосмотр по новым правилам: изменения вступят в силу летом

Процедуру ТО в Минтрансе снова меняют

РБК
Если вы параноик, не смотрите третий сезон «Мира Дикого Запада» Если вы параноик, не смотрите третий сезон «Мира Дикого Запада»

Вам точно покажется, что роботы и искусственный интеллект захватят планету

GQ
Елена Николаева: «Я нашла свою идеальную форму и будто замерла в ней» Елена Николаева: «Я нашла свою идеальную форму и будто замерла в ней»

Елена Николаева — о семье, штопке и фирменном способе соления лосося

Худеем правильно
Марсианский зонд придавил “крота” лопатой Марсианский зонд придавил “крота” лопатой

Даже на другой планете всегда есть место старым добрым дедовским методам

Популярная механика
«Временная заплатка, которая вызовет шквал банкротств»: что значат для малого бизнеса меры поддержки от Путина «Временная заплатка, которая вызовет шквал банкротств»: что значат для малого бизнеса меры поддержки от Путина

Forbes узнал у экспертов, почему озвученных президентом мер поддержки не хватит

Forbes
И предали шпагу свою. Как наши этические компромиссы приблизили катастрофу И предали шпагу свою. Как наши этические компромиссы приблизили катастрофу

Как мы отступали от твердой буквы присяг, торжественных обещаний и кодексов

СНОБ
Безумный мир: 7 дурацких мест Безумный мир: 7 дурацких мест

Когда творческая энергия бьет через край, результат может быть сумасшедшим

Вокруг света
Покупай, подорожало! Покупай, подорожало!

Ажиотажный спрос на бытовую технику приведет к перенасыщению и стагнации рынка

Эксперт
Фильм «Съесть слона» – честный разговор о том, как могут жить люди с синдромом Дауна Фильм «Съесть слона» – честный разговор о том, как могут жить люди с синдромом Дауна

Рассказываем о важном проекте «Съесть слона» вместе с его создателями

GQ
Музыкальная пауза Музыкальная пауза

Середина весны – лучшее время, чтобы провести уик-энд в Вене

Grazia
Кумир под запретом: самые яркие моменты из жизни певца Муслима Магомаева Кумир под запретом: самые яркие моменты из жизни певца Муслима Магомаева

О жизни Муслима Магомаева в народе ходят легенды

Cosmopolitan
Не панацея: что не так с дизайнерскими защитными масками (и почему мы все равно можем их носить) Не панацея: что не так с дизайнерскими защитными масками (и почему мы все равно можем их носить)

Есть ли смысл покупать маски, сшитые модными брендами?

Esquire
8 лайфхаков для похудения, с которыми вы забудете о диетах 8 лайфхаков для похудения, с которыми вы забудете о диетах

Мы дадим пять советов, которые помогут вам похудеть

Cosmopolitan
9 эффективных асан для гибкости – растягиваем затёкшую спину 9 эффективных асан для гибкости – растягиваем затёкшую спину

Делайте комплекс утром или вечером, через 2 часа после еды

Cosmopolitan
Переговорка на балконе Переговорка на балконе

Работа из дома связана с некоторыми сложностями

Эксперт
«Хозяин отвечает за все». Ресторатор Катя Бокучава о том, как правильно вкладывать деньги в гастрономический бизнес «Хозяин отвечает за все». Ресторатор Катя Бокучава о том, как правильно вкладывать деньги в гастрономический бизнес

что помогает ресторанам пережить инфляцию и сколько стоит открыть заведение?

Forbes
«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
Зеленая книга Зеленая книга

Выясняем, как бренды и мы с вами стали более осознанными

Grazia
«Сейчас — облом обломович!» «Сейчас — облом обломович!»

Интервью с лидером фракции «Справедливая Россия» в Госдуме Сергеем Мироновым

Огонёк
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
125 лет компании Skoda 125 лет компании Skoda

Разбираемся в запутанной истории Skoda

4x4 Club
Павел Табаков: «Кирилл Серебренников был предан моему отцу, и я всю жизнь буду ему за это благодарен» Павел Табаков: «Кирилл Серебренников был предан моему отцу, и я всю жизнь буду ему за это благодарен»

Павел Табаков рассказывает о том, почему решил стать актером

GQ
Проучим этих «наглых янки». Сможет ли Россия выиграть в мировой нефтяной войне Проучим этих «наглых янки». Сможет ли Россия выиграть в мировой нефтяной войне

Нефтяные котировки рухнули сразу на 30%, это стало самым большим падением

СНОБ
Кому мешают московские дворники? Кому мешают московские дворники?

Корпорация «Экополис» способна переработать все электронные отходы Москвы

Эксперт
Как устроен истребитель ПАК ФА Т-50 Как устроен истребитель ПАК ФА Т-50

Число истребителей пятого поколения в мире растет

Maxim
Открыть в приложении