Нанотеплоизоляция – фотонные кристаллы

Размещено: 14 Декабря 2009 г. в Теория теплоизоляции
18
наноструктура теплоизоляции из кристалла

Относительно давно известное свойство фотонных кристаллов менять частоту светового потока в узком диапазоне (перламутровые переливы), не имело к теплоизоляции никакого отношения. Но ученые аналитики утверждают что такие кристаллы намного эффективнее будут блокировать инфракрасное излучение (в два раза лучше чем это делает вакуум). При этом не имеет значения толщина кристаллического барьера.

Если прочитав все выше изложенное вы еще не поняли о чем речь, то поясню наглядно: горячий чай налитый в термос сохраняет своё тепло, благодаря вакууму между колбой и внешним корпусом, и отсутствием каких либо мостиков холода, кроме горлышка. Но чай, тем не менее, остывает. Происходит это за счет оттока тепла путем инфракрасного излучения. Бороться с этим явлением призвана зеркальная поверхность колбы, но получается это у зеркала не очень удачно. То же самое можно сказать и о фольгированных изоляторах присутствующих на рынке, блокировка инфракрасного излучения это лишь маркетинговый ход, эффекта от которого вы не ощутите, только разве что на своем кошельке. Теплоизоляционные свойства фотонных кристаллов делают их отличной, а главное эффективной заменой существующим теплоотражателям.

Теплоизоляционный материал будет выполнен в виде пленки толщиной в 100 микрометров, состоящей из перемежающихся слоев фотонных кристаллов и вакуума, которая может быть нанесена на ограждающие панели как отражающий слой. Такое покрытие задает новые стандарты эффективности отражающей теплоизоляции. Производство фотонных кристаллов уже давно освоено и налажено на высокотехнологичных предприятиях по всему миру, новые объемы потребления данного специфичного продукта, повлияют на снижение его себестоимости и, соответственно, выход его на более обширные рынки, так сказать, ближе к людям.

Сегодня говоря о теплоизоляции при помощи фотонных кристаллов речь идет, в первую очередь, о передовых производствах электроники и лабораторном оборудовании. Но, на мой взгляд, технология теплоизоляции фотонными кристаллами, может иметь успех и при производстве окон, дверей и прочих модулей ограждающих конструкций. Недавно в этой отрасли уже появилась подобная технология нанесения серебряного покрытия на стеклопакеты, но она и рядом не стояла с фотонными кристаллами. Конечно это не близкая перспектива, но лет этак через 30, думаю подобными материалами будут отделываться фасады новых домов.

А как вы представляете теплоизоляционные материалы через 30 -50 лет?
Оставлен 18 комментариев
Я где-то вычитал, что готовится к запуску космический отель, который будет состоять из надувных модулей. Это будет примерно через год, так вот представьте какими теплоизоляционными свойствами должна обладать стенка толщиной около 30 см, способная деформироваться (сдуваться / надуваться) и при этом сохранять в помещении комфортную температуру, при том что за бортом около нуля, только не Цельсия, а Кельвина. И это не спустя 30-50 лет развития теплоизоляционной промышленности. Через такой промежуток времени уже будут палатки из теплоизоляционной ткани толщиной миллиметр, которые можно будет поставить на северном полюсе и обогреть собственным дыханием. Хотя кто знает, куда завернет наука. Возможно теплоизоляционные материалы вообще изменят концепцию, будут заменены энергетическими лучами. Но я точно уверен, что у ваты в том виде котором она находится сейчас будущего нет. Для теплоизоляции будут применять полимеры или нанотехнологичные материалы.
Френзи 3 Февраля, 2010 г. в 14:49
Согласен с Френзи!
Тимур 11 Марта, 2010 г. в 13:27
>Но ученые аналитики утверждают что такие кристаллы намного эффективнее будут блокировать инфракрасное излучение (в два раза лучше чем это делает вакуум).
LOL №1 Вакуум блокирует ИК излучение

>..состоящий из перемежающихся слоев фотонных кристаллов и вакуума
LOL №2 В вакуумных установках приходится поддерживать нужное давление – газ через толстые стенки/швы/дислокации проходит внутрь, что говорить о плёнке в 100 микрон, кроме этого, чтобы у разреженного газа произошел скачек теплопроводности нужно откачивать до определённого вакуума, чем меньше толщина вакуумного слоя, тем сильнее откачивать
Сюда же – как тонюсенькая плёнка будет задерживать те же малюсенькие атомы гелия? если железо в вакуумных камерах не шибко с этим справляется, хотя там бОльшую проблему доставляет диффундирующий водород
- а держать давление в 1 атмосферу?
========
как называются чудаки на букву М, которые впаривают что-ни-попадя, прикрываясь умными словечками?

ЗЫ безграмотных всё больше, поэтому всё больше манагеров пытаются на этом навариться.
u4eny 8 Сентября, 2010 г. в 16:16
Варианты на использование в будущем есть, но основаны они на интерференции. Оптический аналог – "просветлённая оптика", только интерференцией ИК волн здесь надо наоборот увеличить отражение. Только вот спектр ИК излучения нагретых тел оч широкий. Имхо речь может идти об улучшении термоса на небольшие десятки %%
u4eny 8 Сентября, 2010 г. в 16:25
Странная статья. Какая-то безграмотная, в отличие от большинства статей на этом сайте. Начиная со свойства "менять частоту светового потока". Интерференционые фильтры как и светофильтры вообще не изменяют "частоту светового потока", про которую можно говорить вообще только для чистых цветов, "состоящих" только из одной частоты. Ну и так далее, безымянные "ученые-аналитики", и далее, далее…
Евгений 8 Января, 2012 г. в 01:40
Случайно заметил появление этой темы…
Может быть… она появилась по следам последних веяний…
Не исключено, что и отпочковалась от темы «теплоизолирующая краска – история обмана», где в ходе обсуждения было рассказано о том, что краски на основе микросфер проявляют нечто очень похожее свойства фотонных кристаллов.
Но почему название раздела начинается со слова «нанотеплоизоляция»? Например, в случае искусственных опалов (фотонных кристаллов на основе микросфер) никакой речи о наноразмерах не ведется. Размерности единичной ячейки (той же микросферы) фотонного кристалла «работающего» в инфракрасной области могут быть ещё большие, нежели чем в случае искусственных декоративных опалов.
http://www.74rif.ru/opal-nano. Html
Одно из наиболее интересных свойств фотонных кристаллов это поглощение излучения (например, видимого или ИК) в широком диапазоне и последующее излучение значительной доли поглощенной энергии в виде узкой полосы.
Если эта узкая полоса излучения фотонного кристалла совпадает с полосой максимальной эффективности фотоэлектрического элемента, то по вполне понятной причине использование фотонного кристалла на (или вблизи) поверхности позволит существенно
увеличить КПД солнечных батарей.
Селективные материалы (одномерные фотонные кристаллы) наиболее эффективны в ограниченной полосе длин волн и если перед селективным материалом установить фотонный кристалл (например, изготовленного на основе тех же стеклянных микросфер), то эффективность поглощения солнечного излучения может очень заметно возрасти. Последнее весьма актуально при использовании солнечной энергии для целей отопления. В солнечный зимний день мощность энергии солнечного излучения приходящейся на один квадратный метр земной поверхности может измеряться сотнями Ватт. Если ограждающую конструкцию здания обвесить вакуумированными панелями с селективным материалом, то (при условии контакта с массивом ограждающей конструкции) в течение дня ограждающие конструкции накопят несколько киловатт тепловой энергии в пересчете на один квадратный метр поверхности …этого может быть вполне достаточно чтобы не отапливать помещения ночью (или сократить расходы на отопления до минимума), а утром снова взойдет солнце…
В случае увеличения эффективности теплоизоляции емкостей типа термоса на первый план выступает так называемый «полупроводниковый эффект» характерный для фотонных кристаллов наличие этого эффекта позволяет существенно сократить теплообмен излучением.
http://www.Pravda.ru/science/eureka/inventions/14-12-2009/1003742-thermal-0/
В настоящее время в качестве одной из перспективных технологий рассматривается прямое преобразование энергии ИК излучения в электричество при помощи панелей с массивом напечатанных на непроводящей подложке микроскопических спиралек, размерность витков которых (спиралек) будет близка к длине волны максимума спектра солнечного излучения. В данном случае фотонные кристаллы тоже окажутся очень кстати…подобная технология это прямой путь к отказу от подключения зданий к вешним источникам энергоснабжения (нулевой дом).
Первые экспериментальные образцы панелей для прямого преобразования ИК излучения в электроэнергию уже изготовлены.
http://www.Mobipower.ru/modules. Php? Name=News&file=article&sid=116
Возможно, не в таком уж и далеком будущем вакуумированные панели будут позволять не только накапливать солнечную энергию в ограждающих конструкциях зданий…такое накопление будет сопровождаться ещё и выработкой электроэнергии, причем сотнями ватт с каждого квадратного метра поверхности здания. Один из способов получения фотонных кристаллов это самоорганизация в растворах, так что, возможно, для увеличения эффективности панелей преобразующих ИК излучение в электроэнергию их нужно будет просто покрасить красками на основе микросфер…микросферы должны находиться в связующем с низкой долей сухого остатка…все остальное сделают силы поверхностного натяжения и взаимодействия между микросферами…как в случае декоративных фотонных кристаллов на основе тех же самых стеклянных микросфер.
Цитата:
«Университет Вашингтона недавно добился нового прорыва в солнечной энергетике. Как ни забавно описание данной технологии, она обещает принести серьезную выгоду. Изучая различные конфигурации солнечных элементов, ученые обнаружили, что принцип шарика из попкорна — маленькие сферы, склеенные в большие пористые шары — увеличивает эффективность дешевых солнечных элементов почти в два раза.
Такой выдающийся результат приводится в докладе, представленном на национальном съезде Американского химического общества в Нью-Орлеане. Годжун Цао, руководитель исследования и профессор материаловедения и инженерии в Университете Вашингтона, утверждает, что технология «может привести к значительному прогрессу в солнечных элементах, сенсибилизированных красителем»
(краситель на основе глобул из микросфер…подобная структура является характерным примером квазикристалла с присущей ему выраженной спецификой оптических свойств).
Итак, достаточно далекий от идеала аналог квазиикристалла (полые глобулы из микросфер) наносимый на поверхность именно в виде краски позволяет увеличить эффективность фотоэлектрических элементов практически в два раза.
http://www.Mobipower.ru/modules. Php? Name=News&file=article&sid=104
В данном случае стоит вспомнить об информации изложенной в разделе «теплоизолирующая краска -история обмана».
Так как же быть с эффектом увеличения скорости нагрева модели с поверхностью из селективного материала (после покраски поверхности краской с микросферами) при облучении модели источником ИК излучения? Как быть с неоднократно зафиксированным эффектом скачка температуры при выходе из переходной области и как можно объяснить факт существования области, где производная от функции изменения температуры совершенно нехарактерна для банальной пористой структуры?
http://video. Yandex.ru/users/a11928/view/3/
Как объяснить столь серьезную зависимость результатов измерения температуры на поверхности красок с микросферами от оптических свойств поверхности термопары? Если вместо пластины краски толщиной 2 мм на горячей поверхности расположить пластину тонкого (2 мм) гофрокартона то подобной зависимости результатов измерений от оптических свойств поверхности термопары уже не будет наблюдаться.
Таким образом утверждения о том, абсолютно все свойства красок на основе полых микросфер могут быть объяснены с позиции подхода к краскам исключительно как к банальным пористым структурам (без рассмотрения влияния оптических эффектов в ИК области) не находят подтверждения.
В настоящее время за рубежом уже проводились экспериментальные работы (с весьма положительными результатами) когда фотонные кристаллы использовались для прямого преобразования тепловой энергии в электричество.
http://www.Elektroportal.ru/news/news-2253. Html
В данном случае достигаемый эффект происходит вследствие изменения картины излучения в сторону увеличения интенсивности излучения в коротковолновой области и снижения в длинноволновой…то же самое, согласно результатам спектрометрических исследований, явным образом (пускай и не так выражено) происходит и в случае красок на основе микросфер…отрицать данный факт означает отрицать очевидное.
Подводя промежуточный итог, следует отметить, что фотонные кристаллы сегодня уже не являются экзотикой синтетические опалы на основе микросфер (являющиеся фотонными кристаллами) уже производятся…перспективность применения фотонных кристаллов для увеличения эффективности процессов преобразования и накопления энергии очевидна…
Не исключена возможность того, что наноситься на различные поверхности фотонные кристаллы будут именно в виде аналогов красок.
Не стоит только забывать о том, что «как вещь в себе» фотонные кристаллы не являются теплоизолирующими материалами и эффект от их использования в большой степени от оптических свойств поверхностей на (или вблизи) которых они располагаются, наличие фотонного кристалла может привести и к интенсификации теплообмена (что предполагает увеличение тепловых потерь). Но иногда и увеличение тепловых потерь может являться фактором позволяющим снижать затраты на отопление…в случае фотонного кристалла интенсификация теплообмена (при определенных условиях) связана с существенным увеличением весовой доли ИК излучения в общем балансе теплообмена. Наверняка многим известно, что использование инфракрасных электрообогревателей (вместо конвективных) позволяет существенно экономить на отоплении.
Здесь опять стоит вспомнить об особенностях красок на основе полых микросфер…
Даже если использовании краски на поверхности (при соответствующих оптических свойствах поверхности) с температурой выше 100 градусов (по Цельсию) оборачивается увеличением тепловых потерь (это неоднократно экспериментально подтвержденный факт) вода на поверхности краски не кипит…и в то же время пирометр или тепловизор показывают, что температура теплоизолированной поверхности вовсе не снизилась а иногда даже повысилась…однако прозрачный для ИК излучения тонкий слой воды на поверхности краски не кипит. Но не кипит вода до тех пор пока не накрыть её тонкой пластиной материала поглощающего ИК излучение и преобразующего излучение в тепло…после этого вода благополучно закипает.
http://video. Yandex.ru/users/a11928/view/1/
Если рядом с кипящей водой на поверхность краски разместить прозрачный для ИК излучения кусок льда, то он будет таять гораздо медленнее нежели чем на оголенной поверхности…несмотря на то что наличие на этой поверхности краски привело к увеличению тепловых потерь. Конечно, подобное можно объяснить и тем, что краски с микросферами проявляют только свойства дисперсных сред.
http://video. Yandex.ru/users/a11928/view/2/
Но остальные особенности красок наличием только свойств дисперсной среды объяснить невозможно. И все это на фоне того факта, что результаты спектрометрических исследований позволяют предполагать наличие у красок с микросферами свойств (пускай и не таких выраженных) фотонного кристалла. Еще раз хочу напомнить, что плотноупакованная многослойная структура из микросфер является характерным примером трехмерного фотонного кристалла.
В разделе «теплоизолирующие краски история обмана» была сделана ссылка на один из номеров журнала «Фотоника» где опубликована статья «Фотонные кристаллы на основе полимерных микросфер»…использованные микросферы имели такие же размерности как и в случае красок на основе полых микросфер. К настоящему времени в журнале «Фотоника» появилась ещё одна статья, посвященная аналогичной тематике…
http://www.Photonics. Su/journal/article/2504
Прошу обратить внимание на фотографию демонстрирующую, как выглядят слои микросфер в растворе когда концентрация микросфер достаточно велика…плотноупакованная структура и это на фоне того что краски на основе микросфер являются раствором микросфер в полимерном связующем… близким аналогом того чем, чем собираются красить фотоэлектрические элементы для цели увеличения их эффективности.
Полагаю, что вышеприведенный текст содержит достаточно развернутое описание перспектив использования фотонных кристаллов для целей повышения энергоэффективности (чему призвано и использование «традиционных теплоизолирующих материалов») и в то же время текст является вполне логическим дополнением раздела «теплоизолирующая краска – история обмана».
Получается, что не такой уж это и обман, а по большей части непонимание того, чем являются подобные краски и какого эффекта от их использования стоит ожидать в том или ином случае. А ведь в ряде случаев достигаемые эффекты являются более чем впечатляющими и даже такой эффект как увеличение тепловых потерь может послужить делу энергосбережения. А в других случаях можно наблюдать просто феноменальное (для столь тонкого слоя) снижение тепловых потерь.
Дмитрий 24 Января, 2012 г. в 10:34
Дмитрий,

Много слов, но ссылки только на научно-популярные сплетни, ссылок на первоисточники не вижу (только про "упаковку шариков", но и она ни о чем). Несерьезно.

То, как вы объясняете фокусы с краской, показывает, что физики вы не понимаете.

И последнее.

"Одно из наиболее интересных свойств фотонных кристаллов это поглощение излучения (например, видимого или ИК) в широком диапазоне и последующее излучение значительной доли поглощенной энергии в виде узкой полосы."

Путаете с химической флуоресценцией, для которой существуют свои термодинамические ограничения. Что касается определения "фотонных кристаллов" – сообщите, пожалуйста, чем ваши фотонные кристаллы отличаются от определения этого понятия, написанного в Википедии: http://goo. Gl/n1Boc
Евгений 24 Января, 2012 г. в 11:34
Евгению
Путаете с химической флуоресценцией, для которой существуют свои термодинамические ограничения. Что касается определения "фотонных кристаллов" – сообщите, пожалуйста, чем ваши фотонные кристаллы отличаются от определения этого понятия, написанного в Википедии: http://goo. Gl/n1Boc
Ну не все же, Евгений, такие продвинутые как Вы.
Приходится упрощать…кстати идеальный фотонный кристалл
в виде дырчатого щита примерно так и делает как я описал в упрощении. Как долго в ходе обсуждения красок на основе микросфер никто не удосужился изучить то, что хотя бы пишут о результатах спектрометрии по отношению к краскам на основе микросфер.
В случае этих красок , естественно, проявляются свойства дисперсной среды…структура явно далека от совершенства. Наблюдая на выходе выпрямителя с фильтром далеким от идеала синусоидальную составляющую разве Вы будете настаивать на том, что эта составляющая не имеет никакого отношения к переменному напряжению на входе выпрямителя?
Не стоит забывать и о том, что кроме идеальных фотонных кристаллов существуют ещё и квазикристаллы структуры с фрагментарной упорядоченностью…и очень интересными оптическими свойствами.
Кстати видели ли Вы когда либо как выглядит под микроскопом
жидкий кристалл? Если спросить у неспециалиста может ли подобное иметь хоть какое то отношение к упорядоченной кристаллической структуре скорее всего ответом будет однозначное нет.
Однако свойства кристалла проявляются, причем очень ярко…
Проявляются и признаки тех самых коллективных явлений
которые неоднократно обсуждались в целом ряде научных статей.
Рекомендую Вам, Евгений, ещё раз посмотреть на фотографии к статье "фотонные кристаллы на основе полимерных микросфер" Куда более упорядоченная на вид, но все же далеко не идеальная структура, а оптические свойства характерные для кристаллической структуры проявляются более чем явным образом.
Почему же краски на основе микросфер так же как и их аналоги используемые для увеличения эффективности поглощения ИК излучения показывают аналогичные результаты…дисперсные среды должны рассеивать излучение, а вовсе не способствовать увеличению эффективности поглощения.
Дмитрий 24 Января, 2012 г. в 12:14
Дмитрий, раз эта тема про фотонные кристаллы – давайте и будем обсуждать фотонные кристаллы, а не эти краски. Вы так и не ответили на вопрос, отличаются ли ваши фотонные кристаллы от описания в Википедии, или нет?
Евгений 24 Января, 2012 г. в 13:41
Если прекратить обсуждение красок с микросферами (отставить их в сторону) то "мои" фотонные кристаллы ничем не отличаются от того, что описано в Википедии.
Цитата:
Фотонный кристалл — это материал, структура которого характеризуется периодическим изменением показателя преломления в пространственных направлениях.

Ну и далее… одномерные, двухмерные, трехмерные.
Специфика оптических свойств фотонных кристаллов позволяет увеличивать эффективность фотоэлектричеких элементов,теплоизолирующих конструкций, позволяет увеличить эффективность поглощения-отражения ИК излучения и так далее и тому подобное.
Кроме фотонных кристаллов близких к идеальным (хотя все очень и очень относительно) существуют ещё и квазикристаллы
структура которых весьма далека от идеала, но оптические эффекты характерные для кристаллических структур все же проявляются. Наиболее характерными примерами квазикристаллов являются кластеры типа одна микросфера большего диаметра окружена несколькими микросферами меньшего диаметра, при этом кластеры могут являться незавершенными (симметрия очень далекая от идеала).
Именно подобные структуры и поразили первооткрывателей квазикристаллов явным проявлением оптических свойств характерных для кристаллической структуры…чего "по всем канонам" ожидать вовсе не следовало.
Наверное кому либо известно о том, что в прошлом году за открытие квазикристаллов была вручена нобелевская премия.
Квазикристаллы тоже являются неплохими кандидатами, например для увеличения эффективности тех же самых фотоэлектрических элементов. Где то в недрах интернета мне доводилось видеть фотографию квазикристалла в виде именно дырчатого щита… и говорят неплохо работает, в ряде приложений может оказаться даже уместнее идеального фотонного кристалла.
Дмитрий 24 Января, 2012 г. в 14:18
Дмитрий, можно поменьше воды? В Википедии нарисован совершенно линейная оптическая система. То есть вы утверждаете, что ваш фотонный кристалл может преобразовать длину волны падающего на него излучения, поглотив излучение с одной длины волны, и излучить излучение с другой длиной волны, причем, излучая эту линию сильнее, чем абсолютно черное тело той же температуры?
Евгений 24 Января, 2012 г. в 14:23
Цитата:
Дмитрий, можно поменьше воды? В Википедии нарисован совершенно линейная оптическая система. То есть вы утверждаете, что ваш фотонный кристалл может преобразовать длину волны падающего на него излучения, поглотив излучение с одной длины волны, и излучить излучение с другой длиной волны, причем, излучая эту линию сильнее, чем абсолютно черное тело той же температуры?

Если Вы, Евгений, применительно к краскам на основе микросфер все именно так.
По сравнению с той картиной которую следует ожидать от серого тела имеет место провал интенсивности излучения в области (для разных концентраций микросфер и оптических свойств связующего по разному) но как правило в области где меряют интенсивность наиболее распространенные тепловизоры имеется "провал" и на фоне этого заметное увеличение интенсивности ближе к видимой области…Однако на фоне "провала" тепловизор показывает что интенсивность излучения не снизилась или даже повысилась.
На фоне явного увеличения интенсивности излучения имеется более чем выраженное окно прозрачности. Все это "разбавлено" картиной характерной для дисперсной среды.
Описание "аномалии" уже приводилось в другом разделе
где обсуждались именно краски с микросферами.
Нет времени посмотреть как я это описал…
Примерно так…наиболее интересное светопреставление разворачивается ближе к видимой области (по сравнению с тем в каком диапазоне наиболее распространенные тепловизоры измеряют интенсивность излучения).
Воды не много?
Неужели до Вас, Евгений, начинает хоть что то доходить…
Я имею в виду конкретность поставленного Вами вопроса.
Итак, ответ положительный…
Дмитрий 24 Января, 2012 г. в 14:58
Дмитрий, никакой материал не должен давать вам возможность построить вечный
Евгений 24 Января, 2012 г. в 16:01
Двигатель второго рода. То, что вы рассказываете про эти краски, дает возможность построить вечный двигатель. Этим всё сказано про ваши рассказы.

Я вас специально спрашивал про написанное в Википедии про фотонные кристаллы, потому что бредовость рассказов для описанных в Википедии фотонных кристаллов показать проще. Но вы всё цепляетесь за эти краски.
Евгений 24 Января, 2012 г. в 16:02
Евгению.
Я вовсе не цепляюсь за краски с микросферами, просто я понял что обсуждение специфики этих красок в рамках другой тематики абсолютно не привело к пониманию сути происходящих явлений. Поскольку по отношению к краске на основе микросфер можно говорить о проявлении свойств фотонного кристалла, то обсуждение структуры состоящей из плотноупакованных микросфер (что является характерным примером трехмерного фотонного кристалла) вполне уместно продолжить и в данном разделе. Может быть продолжение такого обсуждения все-таки приведет к устранению возникшего недоразумения связанного с обвинениями в пропаганде вечных двигателей, на фоне явного недопонимания сути вопросов касающихся именно этого раздела ….обсуждения перспективы использования фотонных кристаллов.

Вы случайно, Евгений, не доцент утомленный непролазной … отдельных современных студентов? Приносит такой студент на зачет реферат… там в самом начале изложения буквально энциклопедическим языком описана суть рассматриваемого вопроса (понятно, что взято из какой либо энциклопедии) далее следует надерганный из разных мест «дополнительный материал» фрагменты которого связаны предложениями лишенными смысла. Спрашиваешь у студента… «ну а можете ли вы в двух словах описать суть вопроса»… он бы выучил хотя бы два первых абзаца вытянутых из интернета…студент поднимает глаза к потолку и начинает бормотать, что когда-то слышал о нечто подобном в школе на уроках химии или физики, но к моменту обучения на втором или третьем курсе он уже порядком все это успел подзабыть. На таком фоне вполне можно дойти до того, что все что Вы будете слышать от кого либо будет восприниматься в качестве бормотания нерадивого студента.
Причем тут вечный двигатель? Я постоянно рассказываю о селективности излучения, а вовсе не о том, что некая поверхность излучает заведомо больше энергии, нежели чем этого следует ожидать от случая абсолютно черного тела.
«Если степень черноты тела или его поглощательная способность не остаются постоянными при изменении длины волны излучения, то о таком теле говорят, что оно обладает селективным излучением».
Насколько помню именно в Ваш адрес, Евгений, я писал… очень похоже, что кроме инструкции к тепловизору…где в кратком теоретическом приложении рассказывается о том, что же такое селективное излучение…человек ничего более не изучали по данной тематике. Так Вы что же, Евгений… никогда не просматривали даже кратких теоретических приложений к инструкциям тепловизоров? Селективность излучения вовсе не предполагает превышение мощности излучения над светимостью абсолютно черного тела. Селективность излучения наблюдается в виде снижение интенсивности излучения по сравнению с картиной некого серого (пускай даже черного) тела в какой либо полосе частот на фоне повышения интенсивности (опять же по сравнению к картиной излучения серого тела) на других частотах… при этом светимость может как снизиться, так и повысится но она никогда не превысит светимости абсолютно черного тела(или мощности источника излучения). Селективность излучения это существенное отличие спектральной плотности излучения от того, чего следует ожидать от случая абсолютно черного или серого тела, а вовсе не намек на возможность постройки вечного двигателя. А вы, Евгений, пропуская мимо ушей упоминания о селективности излучения….подозреваю, просто не особенно представляя о чем идет речь в данном случае… с завидным упорством продолжаете обвинять меня в неких некорректных построениях из которых, в соответствии с Вашими представлениями, напрямую следует возможность существование некого вечного двигателя.
Тот же инвертированный фотонный кристалл, когда в качестве матрицы при травлении пучком электронов используется слой микросфер увеличивает КПД полупроводникового лазера, но при этом КПД лазера (после модификации) вовсе не превышает ста процентов…он (КПД) просто заметно увеличивается. Аналогичное происходит и в случае использования фотонных кристаллов для целей увеличения эффективности фотоэлектрических элементов…часть энергии излучения по отношению к преобразованию которого фотоэлектрический элемент проявляет заведомо низкую эффективность переводится в ту область где эффективность намного выше, КПД заметно увеличивается, но опять же он никогда не превысит 100%. Подобные возможности увеличения эффективности связаны ни с чем иным как с наличием выраженной селективностью излучения тех самых фотонных кристаллов к обсуждению свойств которых Вы меня призываете, Евгений.

Цитата:
«То есть вы утверждаете, что ваш фотонный кристалл может преобразовать длину волны падающего на него излучения, поглотив излучение с одной длины волны, и излучить излучение с другой длиной волны, причем, излучая эту линию сильнее, чем абсолютно черное тело той же температуры».
Да да именно это я и утверждаю, только следует сделать поправку на Ваше, мягко говоря, недопонимание сути вопроса. В случае фотонного кристалла например в виде дырчатого щита происходит преобразование картины излучения характерного для серого тело и именно такое когда мощность излучения в узкой полосе существенно, если не сказать более того превышает мощность излучения пускай даже абсолютно черного тела в той же полосе частот.
Я в Вас искренне разочарован, поначалу мне показалось, что с вами вполне можно разговаривать на равных, но увы…
Опять много Воды?…
Зато в Вашем случае воды практически нет…но нет и ещё кое чего…а то что я читаю за Вашими подписями, Евгений, это ни что иное как односложные (без какой либо воды) обвинения в пропаганде вечных двигателей…Но ничего подобного в я вовсе не предполагаю….
Интересно, а кто либо из тех кто пытался со мной спорить ранее…все же изучил специфику картины собственного излучения красок с полыми микросферами на предмет явной селективности излучения и присутствия того самого окна прозрачности?
Дмитрий 24 Января, 2012 г. в 22:15
Дмитрий,
ваши потоки меня утомили. Определитесь, пожалуйста, так всё же превышает спектральная плотность теплового излучения вашего селективного материала хоть на каких-то длинах волн спектральную плотность излучения абсолютно черного тела той же температуры, или нет. Да или нет? Если да – добро пожаловать в ряды создателей вечного двигателя, хоть вы об этом, может быть, ещё и не догадываетесь.
Евгений 24 Января, 2012 г. в 22:39
Как выяснилось в ходе обсуждения вопросов связанных
со свойствами фотонных кристаллов (в рамках раздела теплоизолирующая краска история обмана),Евгений.
не понимает полностью сути явлений которые имеют место в случае фотонных кристаллов.
В случае краски о которой он спрашивает называя её "ваш селективгый материал". В зависимости от температуры существует три характерных области поведения функции время-температура. В области температур более ста градучов действительно существует узкая область где, "по ряду признаков) может иметь место превышение мошности излучения над мощностью излучения абсолютно черного тела.
Только идея использовать это для строительства вечных двигателей является смехотворной.
При использовании фотонных кристаллов сегодня уже созданы миромощные низкопроговые лазеры. В случае этих лазеров (на фотонных кристаллах) в узкой полосе частот превышение мощности излучения над аналогичным параметром абсолютно черного тела измеряется не разами а порядками…в то же время пока ещё не кто кроме Евгения не пытался приспособить подобное явление в концепции строительства вечных двигателей.
Дмитрий 7 Февраля, 2012 г. в 11:50
Дмитрий,

ну перестаньте распространять наукообразный бред в среде неквалифицироанных читателей. Никакой материал не может излучать в состоянии термодинамического равновесия сильнее, чем абсолютно черное тело, ни в какой полосе частот. Это железобетонный термодинамический запрет. Вы можете только свой лоб разбить, пытаясь его опровергнуть, показав тем самым только свою безграмотность.
Евгений 7 Февраля, 2012 г. в 18:28
Оставить комментарий
оповещать о появлении комментариев по e-mail


Читайте также
  • Основные свойства теплоизоляции
    Выбирать материалы для теплоизоляции нужно, учитывая некоторые факторы, которые могут повлиять на длительность эксплуатации материала и стабильность их изоляционных свойств. Главным фактором, конечно же, остается изменение температуры и влажности при смене времен года, который существенно влияет на состояние кровли. Кроме того, необходимо учитывать способность теплоизоляционных материалов увлажняться и выдерживать нагрузки от ветра и снеговых масс.
  • Точка росы в стене или в утеплителе
    Очень вредное явление эта точка росы, увидеть его не просто, но и вычислить тоже не простая задача. Чем опасна и где она должна быть, об это и попытаюсь рассказать.
  • Виды теплоизоляционных материалов
    Я попробовал структурировать и разложить по полочкам все известные виды теплоизоляции которые мне известны, или вернее которые я сам для себя определил. Для чего это, спросите, а все для того же, что бы определится с выбором, и выбрать тот самый лучший утеплитель который только может быть :)
  • Дыхание стен и теплоизоляция - можно ли совместить?
    Существует мнение, что большинство современных теплоизоляционных материалов не дают стенам дышать. Люди считают это большим недостатком. Давайте разберемся, что значит «дыхание стен» и зачем это нужно, и недостаток ли это.
Во время своей первой, дачной стройки (строил веранду у бани) я в первые столкнулся с вопросом – «а как утепляться?» – ответ не заставил себя долго ждать. Взял первый попавшийся утеплитель, по моему это был «Изовер», маты в рулонах, закатал в стенку и порядок. Толи скудность рынка теплоизолирующих материалов повлияла на скоропалительность выбора, толи моя беспечность, но что сделано, то сделано. В первые я задумался над принятым, впопыхах, решением через одну зиму. Читать далее...

Add to Google Reader or Homepage