Немски учени откриха необичайно вещество, което е способно да поглъща инфрачервеното лъчение и топлината и да го превръща в обикновена бяла светлина, идентична по спектър и други характеристики на халогенните лампи, става ясно от статия, публикувана в изданието Science.
За последните 10-15 години учените са създали няколко необичайни вещества, фотонни кристали, плазмонни резонатори и други структури, превръщащи вълните от един вид електромагнитно лъчение в друг тип.
Например през 2012 година физици от САЩ създадоха уред, който превръща светлината в микровълново лъчение, а през 2014 друг екип учени разработи прототип на "инфрачервени" лещи, експериментирайки с късчета графен.
Стефани Денен (Stefanie Dehnen) от университета на Марбург (Германия) и колегите ѝ са добавили към този списък вещество, способно да превръща топлинното лъчение в обичайна светлина, като изучавали различни молекули, притежаващи нелинейни оптични свойства.
Подобни вещества могат да променят дължината на вълната и други свойства на лъчението благодарение на това, как техните електрони взаимодействат помежду си и с фотоните на видимата светлина, инфрачервеното лъчение, рентгена и други видове електромагнитни вълни.
Необичайното съединение, открито от Денен и колегите ѝ, представлява "пирамида" от оловни атоми, заобиколена от "решетка" от серни атоми. Тази структура е нестабилна по природа, затова учените трябвало да я обкръжат от "гора" от органични молекули, съединени с опашките на "пирамидата" от сяра и олово.
Всяка съставка играе своя роля в генерирането на светлината – електроните в "опашките" поглъщат енергията на инфрачервеното лъчение, а оловото и сярата я излъчват във вълни видима светлина.
В нормално състояние това вещество представлява бял прашец, който остава стабилен и химично неутрален до много високи температури, превишаващи 300 градуса по Целзий. Той може да се разтвори в органично стъкло и да се получи прозорец, който ще свети с ярка бяла светлина при облъчване с инфрачервен лазер.
Подобен "прашец", според физиците, фактически е идентичен по характеристики на лъчението с обикновена халогенна лампа с "топла" светлина, но той има две преимущества – молекулите му изработват по-насочен поток светлина, подобен на лазерен лъч. Също така те в пъти са по-ефективни от обикновените лампи от гледна точка на енергопотребление. Освен това вещество има по-приятен за окото спектър, отколкото светодиодите.
Според учените откритието ще помогне на човечеството да направи значително по-евтино производството на осветителни източници. Сега производителите могат да заменят скъпите бели светодиоди със сравнително евтини инфрачервени лазери, покрити с тънък слой подобен прашец.
