新光源？科学家发现能发出类似LED光的新材料

2020-03-31 17:08

据外媒报道，近日美国伦斯勒理工学院的物理学家Shawn－Yu Lin在《自然科学报告》期刊上发表了一篇新论文称，科学家现在发现一种材料，它受热的发光强度似乎超越了黑体辐射极限。

19世纪初，德国物理学家马克斯？普朗克曾使用数学方法描述辐射定律，并假设能量只能以离散值存在，进而进入量子时代，马克斯也被冠为量子力学创始人。

按照普朗克定律，宇宙中没有任何物体可以发出比黑体更多的辐射。

黑体是一个理想化物体，它能够吸收外来的全部电磁辐射，并且不会有任何的反射与透射，随着温度上升，黑体所辐射出来的电磁波与光线称做黑体辐射。

Shawn－Yu Lin发现，有一种新材料违反了普朗克定律局限，为基于钨的三维光子晶体（结构与金刚石晶体类似），当加热至600K时，其发光强度是黑体基准的8倍，材料结构显示出约 1．7μm 的辐射峰值。

新材料能发出类似由激光或发光二极管（LED）产生的同调光，但并不需要复杂昂贵的半导体结构。

Shawn－Yu Lin表示，事实上这没有违反普朗克定律，只是产生热量的一种新方法，虽然理论无法完全解释这种现象，但科学家假设光子晶体各层之间的偏移允许光从晶体内部空间射出，发出的光在晶体结构内来回反弹从而改变了光的性能，行为几乎就像人造雷射材料。

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科学家表示，这种新材料可用于能量收集、军事用红外物体追踪识别、大气化学光谱学研究、激光等领域。

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