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

Иммунитет под угрозой! 6 сигналов, что у вас дефицит витаминов группы В Иммунитет под угрозой! 6 сигналов, что у вас дефицит витаминов группы В

Как распознать дефицит витаминов группы В?

Cosmopolitan
Серые крысы распознали голод сородичей по запаху и добыли им еду Серые крысы распознали голод сородичей по запаху и добыли им еду

Серые крысы (Rattus norvegicus) по запаху понимают, кто из их сородичей голоден

N+1
Есть ли выдача с Темзы? Возможные сценарии развития дела Олега Тинькова Есть ли выдача с Темзы? Возможные сценарии развития дела Олега Тинькова

Американские налоговые органы требуют экстрадиции Тинькова из Великобритании

Forbes
Каталог светлых голов: как заманить стартаперов в корпорацию и превратить их в ценные кадры Каталог светлых голов: как заманить стартаперов в корпорацию и превратить их в ценные кадры

Как не взлетевший проект может стать кадровым донором для корпорации

Forbes
«Дети наглеют не сами по себе». Дима Зицер об ответственности за оскорбление учителей «Дети наглеют не сами по себе». Дима Зицер об ответственности за оскорбление учителей

Профсоюз учителей предлагает ввести штрафы за оскорбление педагогов

СНОБ
Оправдания для обнуления. Как государство защищается от критиков Оправдания для обнуления. Как государство защищается от критиков

Государство пытается защитить президента от обвинений в узурпации власти

СНОБ
Распределение материи и гамма-лучей указало на аннигиляцию темной материи Распределение материи и гамма-лучей указало на аннигиляцию темной материи

Обнаружена корреляцию между материей во Вселенной и фоновым гамма-излучением

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
Дальнобойщик: первый и единственный Airbus A340-8000 Дальнобойщик: первый и единственный Airbus A340-8000

Первый рекордсмен-здоровяк Airbus A340-8000 построен на базе A340-200

Популярная механика
Худей с настроением! Худей с настроением!

Эта диета хороша тем, что не только помогает избавиться от лишнего веса

Лиза
Каково это — быть отцом в декрете. Истории русских мужчин, которые выбрали уход за детьми вместо работы Каково это — быть отцом в декрете. Истории русских мужчин, которые выбрали уход за детьми вместо работы

Истории героев, которые ломают привычные гендерные социальные роли

Esquire
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
Правила жизни Эдуарда Лимонова Правила жизни Эдуарда Лимонова

Правила жизни писателя и политика Эдуарда Лимонова

Esquire
Ретинол для лица: полная инструкция и лучшие кремы с ним Ретинол для лица: полная инструкция и лучшие кремы с ним

Вокруг ретинола ходит немало слухов и сомнений

Cosmopolitan
«Заплаканные» глаза: 7 бьюти-приемов, которые портят твой макияж «Заплаканные» глаза: 7 бьюти-приемов, которые портят твой макияж

Ошибки в макияже глаз, которые создают эффект уставшего вида

Cosmopolitan
Расплата «бизнес-олигархов» Расплата «бизнес-олигархов»

Акулам немецкого капитализма тоже пришлось предстать перед судом

Дилетант
5 фактов о том, почему современные автомобили не ржавеют 5 фактов о том, почему современные автомобили не ржавеют

О способах уберечь автомобили от коррозии

РБК
Милоша узнаю по походке Милоша узнаю по походке

Милош Бикович – о том, в каких случаях искусство может оказаться важнее политики

Esquire
Истина в жене Истина в жене

Зачем прятать от мужа свои деньги и почему карьеру надо делать днем?

Cosmopolitan
Дима Рыбин: про сексуальное воспитание детей в XXI веке и не только Дима Рыбин: про сексуальное воспитание детей в XXI веке и не только

«Смысл говорить, что порно – это жанр живописи, а секс – название сериала?»

Playboy
Как актриса Риз Уизерспун создала один из самых влиятельных книжных клубов Америки (и стала суперуспешным продюсером) Как актриса Риз Уизерспун создала один из самых влиятельных книжных клубов Америки (и стала суперуспешным продюсером)

Карьера Риз Уизерспун всегда складывалась неплохо, но все изменилось в 2017 году

Esquire
«Ты можешь быть сколько угодно креативным, но если это не нужно людям, все бессмысленно»: Томми Хилфигер — об инклюзивности и последнем показе «Ты можешь быть сколько угодно креативным, но если это не нужно людям, все бессмысленно»: Томми Хилфигер — об инклюзивности и последнем показе

Как Томми Хилфигеру удалось соединить в коллекции три главных модных понятия

Esquire
10 главных научных трендов следующего десятилетия 10 главных научных трендов следующего десятилетия

Что ждёт тебя помимо старения и приступов ностальгии в ближайшее время

Maxim
Не жалея ни женщин, ни детей Не жалея ни женщин, ни детей

Процесс по делу об айнзацгруппах в Нюрнберге

Дилетант
Тенерифе: подняться на вулкан и полюбить суккуленты Тенерифе: подняться на вулкан и полюбить суккуленты

«Остров вечной весны» Тенерифе создан для круглогодичных пешеходных прогулок

Yoga Journal
Думать меньше — успевать больше Думать меньше — успевать больше

Каждый хоть раз мечтал о лишнем часе в сутках

Psychologies
Gett создаст первого «виртуального агрегатора» такси на базе «Ситимобил» Gett создаст первого «виртуального агрегатора» такси на базе «Ситимобил»

На рынке агрегаторов такси готовится сделка между двумя крупными игроками

Forbes
Как покрасить волосы в белый без желтизны: 5 простых шагов до цвета мечты Как покрасить волосы в белый без желтизны: 5 простых шагов до цвета мечты

Платиновый блонд без желтого подтона — реальность, а не сказка

Cosmopolitan
Как быть с пьянством во время самоизоляции Как быть с пьянством во время самоизоляции

Желание напиться во время пандемии вполне объяснимо

Популярная механика
Esquire на карантине: креативный продюсер Дмитрий Болдин — о том, как теперь проходят съемки Esquire на карантине: креативный продюсер Дмитрий Болдин — о том, как теперь проходят съемки

Первый день карантина я встретил как Том Круз в «Ванильном небе»

Esquire
Открыть в приложении