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

Астрономы выявили поляризационную структуру быстрого радиовсплеска Астрономы выявили поляризационную структуру быстрого радиовсплеска

Однозначный выводов о природе источника пока сделать не удается

N+1
«Пиноккио»: очень страшное кино «Пиноккио»: очень страшное кино

«Пиноккио» Маттео Гарроне — мрачная экранизация одноименной сказки

Psychologies
В Африку гулять В Африку гулять

Четверо детей, переезд в Африку, обучение дома – о жизни семьи Епифановских

Домашний Очаг
Знать, что я совершенство! Знать, что я совершенство!

Стоит ли мириться со всеми недостатками своей внешности

Grazia
Круглое, вытянутое, острое: как красятся звезды, чтобы скорректировать овал лица Круглое, вытянутое, острое: как красятся звезды, чтобы скорректировать овал лица

Какие трюки используют знаменитости, чтобы выглядеть великолепно

Cosmopolitan
Он вернул нам 90-е: кто такой Антон Лапенко, и почему все о нем говорят Он вернул нам 90-е: кто такой Антон Лапенко, и почему все о нем говорят

Как простому парню из многодетной семьи удается набирать миллионы просмотров

Cosmopolitan
15 мыслей Мартина Иванова 15 мыслей Мартина Иванова

Мартин Иванов о деньгах и разбитых автомобилях

GQ
Утонченная Анна Кошмал: горячие фото актрисы из сериала «Сваты» Утонченная Анна Кошмал: горячие фото актрисы из сериала «Сваты»

Настоящая красавица!

Playboy
Целительная сила «мелочей» в эпоху большого стресса Целительная сила «мелочей» в эпоху большого стресса

Глобальные, пугающие события и проблемы выбивают нас из колеи

Psychologies
5 правдивых историй про Билла Гейтса, в которые трудно поверить 5 правдивых историй про Билла Гейтса, в которые трудно поверить

Жизнь Билла Гейтса во многих отношениях отличается от жизни большинства из нас

Playboy
«ТикТок» ограничивал видео с уродливыми и толстыми людьми «ТикТок» ограничивал видео с уродливыми и толстыми людьми

Видеохостинг TikTok не раз подозревали в манипуляциях своей аудиторией

Популярная механика
Семьи звезд, где зависимость от алкоголя и наркотиков передается по наследству Семьи звезд, где зависимость от алкоголя и наркотиков передается по наследству

Вспомнили звезд, которые также пошли по стопам своих непутевых родителей

Cosmopolitan
Должны ли университеты зарабатывать? Концепция «тройной спирали» в российских реалиях Должны ли университеты зарабатывать? Концепция «тройной спирали» в российских реалиях

Университет 3.0 — триединство науки, образования и технологических инноваций

Forbes
Моментальное решение задач и почти абсолютная защита данных: как применяют квантовые технологии и в чём их недостатки Моментальное решение задач и почти абсолютная защита данных: как применяют квантовые технологии и в чём их недостатки

Обзор современных разработок и компаний, которые создают квантовые компьютеры

VC.RU
Семеро смелых и восемь попыток: все мужья любвеобильной Элизабет Тейлор Семеро смелых и восемь попыток: все мужья любвеобильной Элизабет Тейлор

О любовных похождениях Элизабет Тейлор ходили легенды

Cosmopolitan
Ученые улучшили иммунный ответ на вакцину у старых мышей Ученые улучшили иммунный ответ на вакцину у старых мышей

Как увеличить эффективность прививки для пожилых людей

N+1
Макс фон Сюдов скончался в возрасте 90 лет Макс фон Сюдов скончался в возрасте 90 лет

Вспоминаем, как Ингмар Бергман открыл нам Сюдова

GQ
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
Как создать модный интернет-магазин, разрушая «нормы приличия» Как создать модный интернет-магазин, разрушая «нормы приличия»

Без отчаянного «авангарда» в ассортименте нельзя создать модный интернет-магазин

Forbes
Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
Как не разориться в кризис: советы финансового консультанта Как не разориться в кризис: советы финансового консультанта

Как грамотно распределить расходы и сохранить уверенность в завтрашнем дне

Популярная механика
Правила жизни Изабель Юппер Правила жизни Изабель Юппер

Правила жизни актрисы Изабель Юппер

Esquire
Мам, мы выросли! Мам, мы выросли!

Отношения со взрослыми родителями – тема сложная

Домашний Очаг
«Удивительные истории»: как Стивен Спилберг неожиданно воскресил свой провальный сериал 1980-х «Удивительные истории»: как Стивен Спилберг неожиданно воскресил свой провальный сериал 1980-х

Зачем воскрешать неудачный проект и что из этого может получиться?

Esquire
Отличить кролика от шиншиллы Отличить кролика от шиншиллы

Научное товароведение как дисциплина

Наука и жизнь
8 вещей, которые нужно сделать со своим гардеробом во время карантина 8 вещей, которые нужно сделать со своим гардеробом во время карантина

Cамое время взяться за самое большое в твоем доме – гардероб

Cosmopolitan
Бразильским жабам оказался не страшен яд десяти скорпионов Бразильским жабам оказался не страшен яд десяти скорпионов

Эти земноводные могут помочь бразильцам бороться с нашествием скорпионов

N+1
Интереснейший из возможных миров. Памяти Фримена Дайсона Интереснейший из возможных миров. Памяти Фримена Дайсона

Фримен Дайсон, крупнейший физик, мыслитель покинул этот мир 28 февраля 2020 года

СНОБ
Быть собой Быть собой

Как быть собой рассказывают Мари Краймбрери, Ёлка и Анна Плетнёва

OK!
Ин и янь: покраска волос двумя цветами Ин и янь: покраска волос двумя цветами

Какие оттенки предлагают сочетать колористы и кому подойдёт такое окрашивание

Cosmopolitan
Открыть в приложении