Новый подход к энергии солнца

25.12.2012

Новый подход к энергии солнца

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. 

Университет занялся патентованием новой технологии. А детали уже проведённой работы раскрывает статья в Applied Physics и пресс-релиз университета.

Выщелачивание платиноидов

Выщелачивание платиноидов


Опубликован обзор о методах выщелачивания платиноидов, особенности их физико-химических свойств и сверы применения.

Тонко управляемый электролиз

Тонко управляемый электролиз

В результате исследований 2017 года мы сделали следующий шаг в развитии

нашего метода очистки сточных вод - нашли режим

 управляемого электролиза.

Новые дозаторы для реагентов

Новые дозаторы для реагентов


Начато производство новых дозаторов для реагентов, снабженных  амперметрическими датчиками, обеспечивающими эффективное автоматическое управление процессом дозирования,  точное соблюдение регламента, исключая субъективный фактор.

Кристаллы сульфата меди

Поставляем сульфат меди

Новое производство. Поставляем сульфат меди кристаллический.

Можно ли заставить микроорганизмы выполнять полезную работу?

Можно ли заставить микроорганизмы выполнять полезную работу?

Химик Джастин Галливан (Justin Gallivan) приблизил нас на шаг ближе к осуществлению подобной возможности. Он перепрограммировал безвредный вид бактерий Escherichia coli на "поиск и уничтожение" молекул гербицида под названием атразин.

Flag Counter Яндекс цитирования