Ultra-wydajna dioda LED produkuje więcej energii niż się jej dostarcza?
Inżynierowie z MIT skonstruowali diodę LED o sprawności przekraczającej 100%. W czasie eksperymentu opisanego w „Physical Review Letters” dioda LED, której dostarczano zaledwie 30 pW (pikowatów) mocy emitowała światło odpowiadające mocy 69 pW, co oznaczałoby sprawność na poziomie 230%.
Taki wynik mógłby oznaczać rewolucję, ponieważ wydaje się przeczyć pierwszej zasadzie termodynamiki. Badacze z MIT postanowili zbadać, skąd bierze się dodatkowe 39 pikowatów.
Okazuje się, że sprawność diody w tym układzie wzrasta, wraz ze zmniejszaniem się ilości dostarczanej energii. Obniżenie dostarczanej energii do krytycznego poziomu spowoduje, że dioda przekroczy sprawność 100% zaczynając funkcjonować na zasadach podobnych do pompy ciepła – zaczyna pobierać energię ze swojego otoczenia.
Naukowcy wykorzystali diodę LED z niewielką przerwą energetyczną i stosowali coraz mniejsze napięcia. Za każdym razem kiedy napięcie spadało o połowę, energia elektryczna została była redukowana o 75%, ale moc emitowanego światła spadała tylko o połowę. Dodatkowa energia pochodziła od drgań sieci krystalicznej. Zasada zachowania energii nie zostaje więc, wbrew pozorom, naruszona.
– Po raz pierwszy eksperymenty bezpośrednio potwierdzają takie zachowanie poza konwencjonalnymi granicami sprawności konwersji energii elektrycznej do optycznej – twierdzą naukowcy z MIT.
Odkrycie, choć wymaga dalszych badań, otwiera nowe możliwości przed konstruktorami miniaturowych urządzeń i poza produkowaniem energii może pomóc w rozwiązaniu problemu chłodzenia różnych układów.
Źródło: Wired
