Инженеры из США собрали необычные устройства почти наномасштаба. Они поглощают тепло, излучая свет. Такие лампочки накаливания можно использовать в фотонике, а также для производства сенсоров и оптических компонентов компьютеров будущего.

Исследование специалистов из Университета Райса — оптимизация разработанной ими же технологии использования углеродных нанотрубок для направления тепла излучения в среднем инфракрасном диапазоне, которые могли бы повысить эффективность солнечных элементов.

Новая стратегия сочетает несколько известных феноменов в уникальную конфигурацию, которая превращает тепло в свет — однако в этом случае система обладает высокой способностью к реконфигурации, пишет Science Daily.

Ученые разбили источник света лампы накаливания — нить накаливания — на две или более частей. Различная конфигурация элементов и придает этой системе многофункциональность: можно менять длину волны, яркость или состояние теплового излучения.

Вся система основана на неэрмитовой физике, квантово-механическом методе описания открытых систем, рассеивающих энергию — в данном случае, тепло — а не сохраняющих ее. Ученые скомбинировали два вида пассивных осцилляторов. Когда они нагреваются и излучают свет, кремниевый диск накапливает его и испускает заданным образом.

По мнению авторов изобретения, несмотря на то что лампы накаливания уступили дорогу светодиодным, ничего более удобного для инфракрасного света нет. Улучшенные лампы накаливания пригодятся в производстве ИК-датчиков, нанофотонных устройств и «оптических транзисторов», которые придут на смену кремниевым.