 Учёные нашли неожиданный метод конверсии света в ток.
Американские физики обнаружили ранее не изученное, но при этом очень мощное взаимодействие света с веществом. Оно открывает путь к принципиально новому типу солнечных батарей без полупроводников.
Специалисты из университета Мичигана (U-M) установили, что при определённых условиях световое поле может генерировать в материале магнитные эффекты в 100 миллионов раз более сильные, чем ожидалось ранее.
Свет, как известно, обладает электрической и магнитной составляющей. До сих пор учёные считали, что эффекты от магнитного поля настолько слабы, что их можно игнорировать. Но выяснилось, что при интенсивности излучения в 10 миллионов ватт на квадратный сантиметр магнитная компонента способна порождать силы, эквивалентные мощному электрическому эффекту, информирует Gizmag.
«Можно смотреть на уравнения движения весь день, и вы не увидите эту возможность, — говорит один из авторов исследования Стивен Рэнд (Stephen Rand). — Мы все учили, что этого не произойдёт. Это очень странное взаимодействие. Вот почему оно игнорировалась на протяжении более чем 100 лет».
По словам физиков, речь идёт о ранее неизвестной разновидности оптического выпрямления (optical rectification).
Магнитная составляющая световых волн вызывает в прозрачном диэлектрике (вроде стекла) С-образные колебания электронов. Это движение формирует магнитные и электрические диполи. А они, при правильных условиях, уже способны разделять заряды и генерировать напряжение.
Конечно, интенсивность света, при которой наблюдается эффект, очень высока. Но, во-первых, учёные уже ищут материалы, которые демонстрировали бы подобное явление при меньшей яркости лучей, а во-вторых, тот же солнечный свет вполне можно сжимать зеркалами.
При этом принципиально важно, что падающий свет в прозрачном материале практически не поглощается, и захватываемая энергия переходит не в тепло, а в магнитный момент. Авторы опыта считают, что преобразователь нового типа (они называют его оптической батареей) почти не будет нагреваться в интенсивном потоке света.
Нынешним летом учёные намерены продемонстрировать на практике выработку тока новым методом сначала при воздействии лазера, а позднее и солнечного света. Физики посчитали, что, подобрав подходящий материал, можно получить от оптической батареи КПД в 10%. Это не очень много, но зато такая фотоэлектрическая панель окажется гораздо дешевле всех предшественниц, да ещё и несложной в массовом производстве.
Источник: http://www.membrana.ru/particle/16043
24.4.2011
|
Раздел: 
Добавить компанию
С 20 по 22 апреля 2026 года компания СКБ ЭП представит измерительное оборудование и услуги разработки на VI Международной промышленной выставке ИННОПРОМ. Центральная Азия — ключевом мероприятии
СКБ ЭП в судействе соревнований сибирского филиала «Россети»: опыт, которому доверяют. С 23 по 26 марта в Красноярске на полигоне ЦПП МЭС Сибири прошли отборочные соревнования профессионального
Юбилей СКБ ЭП - 35 лет: путь, который меняет отрасль! 35 лет СКБ ЭП – это десятки тысяч часов, проведённых за решением сложнейших задач — от первых аналоговых систем до современных цифровых
Новые разработки СКБ ЭП на МФЭС-2025! В период с 2 по 4 декабря 2025 года выставочный комплекс «Тимирязев центр» стал центром притяжения для специалистов энергетической отрасти: здесь прошел
Сделано СКБ ЭП: высокоточные шунты Компания СКБ ЭП выводит на рынок измерительные шунты собственного производства - SV75 и SV60. Изделия предназначены для расширения диапазона измерения приборов,
