Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 17
Невидимая светопоглощающая плёнка— так не бывает
Ну может она прозрачна в видимом спектре. Хотя я не уверен, что УФ и ИК излучение можно назвать светом.
Бывает. Только не все верят. (с) один хороший мультик
Очевидно, имелась в виду крайне малая толщина пленки, позволяющая ее сделать практически незаметной и встраивать куда угодно. Для человеческого глаза в идеале это будет выглядеть как то, что поверхность, покрытая этой пленкой, просто по непонятным на первый взгляд причинам во много раз темнее такой же поверхности без пленки при одинаковом освещении. Представьте себе всегда затененную комнату, освещаемую ярким солнцем.
Очевидно, имелась в виду крайне малая толщина пленки, позволяющая ее сделать практически незаметной и встраивать куда угодно. Для человеческого глаза в идеале это будет выглядеть как то, что поверхность, покрытая этой пленкой, просто по непонятным на первый взгляд причинам во много раз темнее такой же поверхности без пленки при одинаковом освещении. Представьте себе всегда затененную комнату, освещаемую ярким солнцем.
Черная дыра же :)
А нельзя ли создать на таком принципе малошумящий оптический датчик? С весьма большим разрешением, высокой чувствительностью и близкой к идеальной цветопередаче? Каждый пиксель — это группа ректенн, состоящая, скажем из 7 (или больше, или меньше) ректенн, настроенных на разную длину волн (цвета)
А может быть и матрицу для тепловизора (ректенны, настроенные на ИК разного диапазона)?
А может быть и матрицу для тепловизора (ректенны, настроенные на ИК разного диапазона)?
А материал подобный из графена уже был в 2014 — Vantablack
https://ru.wikipedia.org/wiki/Vantablack
https://geektimes.ru/post/229825/
Плащ бы такой… но тогда как быть с теплоотводом… можно зажариться
https://ru.wikipedia.org/wiki/Vantablack
https://geektimes.ru/post/229825/
Плащ бы такой… но тогда как быть с теплоотводом… можно зажариться
Звучит очень заманчиво. Если она действительно может перерабатывать ИК-диапазон в ток — это же получается как бы "частичный обход" второго закона термодинамики? Ведь входящее излучение будет сразу уходить электричеством, не грея ректенну, и соответственно не вызывая ответного излучения равной мощности, как это просходит у двух тел одинаковой температуры в вакууме. То есть это, в некотором смысле, демон Максвелла? Можно собрать ту часть тепловых потерь какого-нибудь процесса, которая уходит в виде ИК, и снова пустить в дело в виде электроэнергии?
Я понимаю, что замахнуться на законы термодинамики — это очень наглое заявление, но никак не могу понять, где в такой системе они закатают мне губу обратно и закатают ли вообще. Пример: электродвигатель в цилиндре из такой плёнки, она делает вклад в его питание, повышает КПД системы и снижает тепловыделение в воздух. Где я ошибся? Вопрос сугубо теоретический, это повышение КПД может не иметь никакой экономической ценности, интересует будет ли оно?
Я понимаю, что замахнуться на законы термодинамики — это очень наглое заявление, но никак не могу понять, где в такой системе они закатают мне губу обратно и закатают ли вообще. Пример: электродвигатель в цилиндре из такой плёнки, она делает вклад в его питание, повышает КПД системы и снижает тепловыделение в воздух. Где я ошибся? Вопрос сугубо теоретический, это повышение КПД может не иметь никакой экономической ценности, интересует будет ли оно?
Губу закатают пока что следующие факты:
Но вообще наноструктуры и квантовые эффекты уже не первый раз пробуют на зуб классические законы термодинамики. Например не так давно вышла научная работа (тут на ГТ тоже краткая заметка была), где ученым удалось создать наночастицы которые поглощали фотоны ИК спектра по несколько штук последовательно(от 3 до 5 шт), "накапливали" (суммировали) их энергию в возбужденном состоянии, а потом переизлучали поглощенную энергию обратно уже в виде одного фотона намного большей энергии/меньшей длины волны — уже в видимом диапазоне или даже ближнем ультрафиолете. Что тоже не совсем с классикой термодинамики сочетается: в таком процессе (поглощение длинноволнового излучения и переизлучение коротковолнового) по-идее суммарная энтропия убывает, что бъет по самым основам термодинамики.
- оно работает только начиная от среднего и короткого диапазона ИК и выше, т.е. тепловое излучение подойдет только от очень сильно нагретых тел, а не "комнатной температуры" при которой должна находится при этом сама пленка, т.е. все-равно имеем некий аналог нагревателя и холодильника (значительный градиент температур) необходимых для работы
- образующиеся токи циркулируют только внутри этих наноструктур, пока никаких идей как их можно было бы упорядоченно собрать и вывести наружу нет. А без этого эти хаотические наводящиеся токи приводят просто к нагреву материала наночастиц по которым они бегают. В результате имеем совсем не "солнечную батарею"(преобразование света в электрическую энергию), а просто максимально эффективное преобразование света (излучения) максимально широкого спектра в тепло. Т.е. наиболее близкая практическая реализация теоретически описанного "абсолютно черного тела"
Но вообще наноструктуры и квантовые эффекты уже не первый раз пробуют на зуб классические законы термодинамики. Например не так давно вышла научная работа (тут на ГТ тоже краткая заметка была), где ученым удалось создать наночастицы которые поглощали фотоны ИК спектра по несколько штук последовательно(от 3 до 5 шт), "накапливали" (суммировали) их энергию в возбужденном состоянии, а потом переизлучали поглощенную энергию обратно уже в виде одного фотона намного большей энергии/меньшей длины волны — уже в видимом диапазоне или даже ближнем ультрафиолете. Что тоже не совсем с классикой термодинамики сочетается: в таком процессе (поглощение длинноволнового излучения и переизлучение коротковолнового) по-идее суммарная энтропия убывает, что бъет по самым основам термодинамики.
образующиеся токи циркулируют только внутри этих наноструктур, пока никаких идей как их можно было бы упорядоченно собрать и вывести наружу нет.
Но ведь статья говорит именно о технологии солнечных батарей. Просто вопрос проработанности, верно?
удалось создать наночастицы которые поглощали фотоны ИК спектра по несколько штук последовательно(от 3 до 5 шт), «накапливали» (суммировали) их энергию в возбужденном состоянии, а потом переизлучали поглощенную энергию обратно уже в виде одного фотона намного большей энергии/меньшей длины волны
Лепота-то какая! Моя внутренняя Халява довольна :)
Просто это ализар-стайл статья. Собственно от самого Ализара как раз :)
Впрочем в данном случае большую часть отсебятины нагородил еще англоязычный журналист, а Ализар лишь перевел.
<вставить картинку про "ученый изнасиловал журналиста.png">
В оригинале учеными проводившими исследование ничего про солнечные батареи и выработку (получение) электроэнергии не говорится. Ученые воссоздавали именно абсолютно черное тело — как идеальный поглотитель излучения широкого спектра. А так же исследовали его как излучатель — т.к. АЧТ так же одновременно является идеальным тепловым излучателем и обратный процесс так же интересен (например как покрытие для охлаждающих радиаторов в космосе, где кроме как излучением сбрасывать лишнее тепло некуда).
Ну а про электрические токи там говорится только в разделе где детально исследовался сам механизм(процесс) поглощения — в результате выяснилось, что падающие на поверхность этих наноструктур фотоны вызывают в них наведение токов смещения, которые в свою очередь уже и греют материал.
Впрочем в данном случае большую часть отсебятины нагородил еще англоязычный журналист, а Ализар лишь перевел.
<вставить картинку про "ученый изнасиловал журналиста.png">
В оригинале учеными проводившими исследование ничего про солнечные батареи и выработку (получение) электроэнергии не говорится. Ученые воссоздавали именно абсолютно черное тело — как идеальный поглотитель излучения широкого спектра. А так же исследовали его как излучатель — т.к. АЧТ так же одновременно является идеальным тепловым излучателем и обратный процесс так же интересен (например как покрытие для охлаждающих радиаторов в космосе, где кроме как излучением сбрасывать лишнее тепло некуда).
Ну а про электрические токи там говорится только в разделе где детально исследовался сам механизм(процесс) поглощения — в результате выяснилось, что падающие на поверхность этих наноструктур фотоны вызывают в них наведение токов смещения, которые в свою очередь уже и греют материал.
Что то тут непонятное… Фотка фейковая!!!
reflectance — это коэффициент отражения
Поглощает значит абсолютно черное тело!
reflectance — это коэффициент отражения
Поглощает значит абсолютно черное тело!
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Глаз бабочки стал моделью для графеновых ректенн с рекордной светопоглощаемостью