一種特殊的多層超材料紅外發(fā)射能力遠超吸收
美國賓夕法尼亞州立大學科研團隊研發(fā)出一種特殊的多層超材料,在強磁場作用下,其紅外光發(fā)射強度顯著超過吸收強度,為收集太陽能、開發(fā)熱隱身技術開辟了新路徑。相關論文發(fā)表于最新一期《物理評論快報》。 o`\.I&Ij "rx^M*" 了解材料如何吸收和發(fā)射紅外光(熱)是諸多科學和工程研究領域的核心。1859年,德國物理學家古斯塔夫·基爾霍夫提出的熱輻射定律指出:在特定條件下,材料的紅外光吸收率與發(fā)射率始終相等。這一沿用160余年的“互易性”定律已被認為是普遍適用的定律,指導科學家設計和控制熱輻射器件的方法。 "\/^/vn?
[attachment=132859] 6vgBqn[ 處于熱平衡狀態(tài)的物體通常以相同的速率發(fā)射和吸收熱輻射。 ~3bZ+*H> 然而,在過去十年間,科學家開始探索可能違反基爾霍夫定律的機制:非互易性。例如,在有外加磁場或者旋轉(zhuǎn)運動時,一些材料或結(jié)構會產(chǎn)生非互易性。2023年,科學家將單層磁光材料砷化銦(InAs)置于約1特斯拉(略低于MRI儀器產(chǎn)生的磁場,但超地球磁場強約10萬倍)的強磁場中,成功實現(xiàn)了非互易性。盡管這一成果證實了理論預測,但非互易性效果甚微。 5Z9
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