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
9 привычек, которые сделают вашу маму долгожительницей 9 привычек, которые сделают вашу маму долгожительницей

Каждая из нас может кое-что сделать, чтобы помочь маме прожить подольше

Cosmopolitan
«Ну просто копия Элвиса!»: внуки и правнуки звезд, унаследовавшие их черты «Ну просто копия Элвиса!»: внуки и правнуки звезд, унаследовавшие их черты

Некоторые дети позаимствовали черты от более дальних родственников

Cosmopolitan
Христианство и патриотизм. Продолжение полемики Артема Нарышкина и Александра Дворкина Христианство и патриотизм. Продолжение полемики Артема Нарышкина и Александра Дворкина

Артем Нарышкин отвечает на упреки Александра Дворкина

СНОБ
Новая пластинка Sirotkin – легкая и светлая музыка, которая очень нужна нам сейчас Новая пластинка Sirotkin – легкая и светлая музыка, которая очень нужна нам сейчас

Если вы паникуете и вам страшно, просто послушайте «И сном, и духом»

GQ
«Почините его!»: стоит ли вести ребенка к психологу, если вы сами не готовы меняться «Почините его!»: стоит ли вести ребенка к психологу, если вы сами не готовы меняться

Стоит ли идти к детскому психологу, если сами взрослые не готовы меняться

Psychologies
Миф о Настоящей Женщине: невыполнимые правила, которые нам навязывает общество Миф о Настоящей Женщине: невыполнимые правила, которые нам навязывает общество

Как не заблудиться во взаимоисключающих требованиях к Настоящей Женщине

Cosmopolitan
Пол Остер: Бруклинские глупости Пол Остер: Бруклинские глупости

«Сноб» публикует первую главу книги Пола Остера «Бруклинские глупости»

СНОБ
Достаточно ли хороши «достаточно хорошие» отношения? Достаточно ли хороши «достаточно хорошие» отношения?

Какого спутника жизни считать подходящим и какой выбор будет удовлетворительным?

Psychologies
Владимир В. Видеманн: Последнее десятилетие СССР глазами мистической богемы Владимир В. Видеманн: Последнее десятилетие СССР глазами мистической богемы

Отрывок из новой книги писателя и историка Владимира В. Видеманна

СНОБ
«Мне не нравилось то, как подло он вел себя по отношению к некоторым людям»: Сьюзан Зонтаг о романе с Иосифом Бродским «Мне не нравилось то, как подло он вел себя по отношению к некоторым людям»: Сьюзан Зонтаг о романе с Иосифом Бродским

Об отношениях американской писательницы Сьюзан Зонтаг с Иосифом Бродским

Forbes
Почему «ворчливый, но любящий дед» Берни Сандерс мог бы побороть Трапа на поле новой искренности (но президентом ему не стать) Почему «ворчливый, но любящий дед» Берни Сандерс мог бы побороть Трапа на поле новой искренности (но президентом ему не стать)

Почему Берни Сандерс все увереннее проигрывает Джо Байдену

Esquire
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
Руководство для невольного домоседа: чем заняться дома во время карантина Руководство для невольного домоседа: чем заняться дома во время карантина

Перечень занятий, которые скрасят пребывание в четырех стенах

Esquire
Метеозависимость, рассол от похмелья и 3 других мифа о головной боли Метеозависимость, рассол от похмелья и 3 других мифа о головной боли

Врач-невролог Дмитрий Шубин отделяет зерна от плевел, а мифы — от правды

Популярная механика
Как ухаживать за ломкими ногтями? Как ухаживать за ломкими ногтями?

Как укрепить свои натуральные ногти?

Худеем правильно
Биолог на Марсе Биолог на Марсе

Первый неамериканский марсоход: Rosalind Franklin в поисках воды и жизни

Популярная механика
Ни сна, ни отдыха измученной душе Ни сна, ни отдыха измученной душе

Может ли принудительное лишение сна помочь при депрессии?

N+1
Мания одевания Мания одевания

«У меня уже есть много вещей. Зачем мне еще?» – думаем мы и идем за покупками

Grazia
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
Как пиво влияет на твою интимную жизнь? 5 положительных и негативных эффектов Как пиво влияет на твою интимную жизнь? 5 положительных и негативных эффектов

Пиво — нечто большее, чем просто очередной спиртной напиток

Playboy
Почему Чак Норрис из восьмидесятых — икона стиля в 2020-м Почему Чак Норрис из восьмидесятых — икона стиля в 2020-м

Модные журналы никогда не жаловали Чака Норриса, и очень зря!

Esquire
Один + один Один + один

Какие бьюти-средства усилят действие друг друга, а какие лучше не сочетать

Лиза
Наши руки не для скуки Наши руки не для скуки

В инстаграме новый тренд — клинфлюенсеры

Tatler
Принцип вечернего ухода Принцип вечернего ухода

Часто вечером не хватает сил, чтобы подумать о полноценном уходе за кожей лица

Здоровье
Харрисон Форд Харрисон Форд

Правила жизни Харрисона Форда

Esquire

Текст английского писателя Уилла Селфа об облаках

Esquire
Тактика раковых клеток помогла прижиться пересаженным конечностям Тактика раковых клеток помогла прижиться пересаженным конечностям

Как ученым удалось обмануть иммунитет

N+1
Капром Капром

Кто и как придумал термин «капиталистический романтизм»

Собака.ru
Легкая Мальборо Легкая Мальборо

Хьюго Викерс вспоминает его самую нелюбимую хозяйку — герцогиню Мальборо

Tatler
Открыть в приложении