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

Квантовые повторители наделили памятью из алмазов Квантовые повторители наделили памятью из алмазов

С помощью этих повторителей можно построить большие квантовые сети

N+1
Ноль эмоций Ноль эмоций

Разве нежные и теплые чувства не могут ужиться с трезвым взглядом на жизнь?

Лиза
Круче Джоли и Ди Каприо? Юные звезды, которые будут популярны в 2020 году Круче Джоли и Ди Каприо? Юные звезды, которые будут популярны в 2020 году

Кто из новоиспеченных звезд точно добьется высот в нынешнем году

Cosmopolitan
Пельш, Зеленский и другие: кто из звезд начинал с КВН, а ты и не знала Пельш, Зеленский и другие: кто из звезд начинал с КВН, а ты и не знала

Через школу КВН прошло очень много российских комиков и шоуменов

Cosmopolitan
Секреты фэншуй: какая одежда делает несчастливой — вещи с плохой энергетикой Секреты фэншуй: какая одежда делает несчастливой — вещи с плохой энергетикой

Фэншуй гласит: одежда, которую мы носим, обладает определенной энергетикой

Cosmopolitan
Милоша узнаю по походке Милоша узнаю по походке

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

Esquire
Как стартапу привлечь инвестиции на начальном этапе развития: советы главного инкубатора Кремниевой долины Как стартапу привлечь инвестиции на начальном этапе развития: советы главного инкубатора Кремниевой долины

Пошаговое руководство по привлечению инвестиций

Forbes
Без границ Без границ

Виктория Исакова умеет быть разной и непредсказуемой

OK!
Одни дома. На карантине с ребенком Одни дома. На карантине с ребенком

Жизнь учителей, школьников и их родителей изменилась по всей стране

СНОБ
Как назывались экспортные версии советских автомобилей Как назывались экспортные версии советских автомобилей

Спорим ты не слышал и о половине этих машин?..

Maxim
Формула страсти: постельные хитрости, которые заставят ее кричать от удовольствия Формула страсти: постельные хитрости, которые заставят ее кричать от удовольствия

Пять приемов, которые сведут ее с ума

Playboy
«Мы получили странный кризис» «Мы получили странный кризис»

Интервью с экономистом Александром Абрамовым о глобальном экономическом кризисе

Огонёк
«Это гуманитарная катастрофа». Писатель Саша Филипенко о новой книге, посвященной проблеме детских домов в России «Это гуманитарная катастрофа». Писатель Саша Филипенко о новой книге, посвященной проблеме детских домов в России

Саша Филипеко — о своей новой книге, проблеме сиротства и детских домах

Forbes
7 самых ярких звезд искусственного интеллекта 7 самых ярких звезд искусственного интеллекта

Вещи вокруг нас стремительно умнеют, набираясь искусственного интеллекта

Русский репортер
Легкая Мальборо Легкая Мальборо

Хьюго Викерс вспоминает его самую нелюбимую хозяйку — герцогиню Мальборо

Tatler
9 изменений после менопаузы — что происходит со здоровьем женщины 9 изменений после менопаузы — что происходит со здоровьем женщины

Менопауза — период, когда нужно прислушиваться к своему телу

Cosmopolitan
Мировой рекорд по длине члена и другие интимные достижения человечества Мировой рекорд по длине члена и другие интимные достижения человечества

В эти рекорды человечества сложно поверить с первого раза

Playboy
Зачем безумный гений Джеральд Джента создал свой часовой бренд Зачем безумный гений Джеральд Джента создал свой часовой бренд

как мануфактура Gérald Genta повлияла на всемирно известный бренд Bvlgari

GQ
Вне системы Вне системы

Актриса Ольга Сутулова в профессии набирает и набирает обороты

OK!
Обливаться вином, прыгать через младенцев: 6 удивительных европейских фестивалей Обливаться вином, прыгать через младенцев: 6 удивительных европейских фестивалей

Шесть оригинальных народных праздников

Forbes
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
Боль валит с ног Боль валит с ног

Боль в ноге может появиться внезапно, а может беспокоить долгое время

Здоровье
«Наше руководство не знает российской экономики» «Наше руководство не знает российской экономики»

Из каких слагаемых складывается стратегия экономического развития России?

Эксперт
Задание выполнено Задание выполнено

Дэниел Крейг о ненависти, боли и всеобщей любви

GQ
Братья Электроники Братья Электроники

Владимир и Юрий Торсуевы – актёры, предприниматели и, конечно же, мотоциклисты

Мото
В гармонии с собой — в сотворчестве со Вселенной В гармонии с собой — в сотворчестве со Вселенной

Волшебные практики, которые помогают сохранять радость и равновесие

Yoga Journal
Бабушка-мыловар: серийная убийца, которая делала из жертв кексы и мыло Бабушка-мыловар: серийная убийца, которая делала из жертв кексы и мыло

Она верила, что жертвы защитят ее детей от проклятия

Cosmopolitan
Возвращение Возвращение

Как Александр Соколов убеждает участников списка Forbes отдавать долги

Forbes
«Путин не боится заразы и верит в свою удачу». Помогут ли антикризисные меры президента «Путин не боится заразы и верит в свою удачу». Помогут ли антикризисные меры президента

Мнения экспертов о предложенных властями мерах поддержки

СНОБ
Путешествие в тарантасе с кокурками, скородумками и другим дорожным припасом Путешествие в тарантасе с кокурками, скородумками и другим дорожным припасом

Домашние припасы по-гоголевски

Наука и жизнь
Открыть в приложении