首次打破 19 世紀科學定律可以促進太陽能發展

首次使物體吸收和發射熱輻射的效率不匹配，從而打破了基爾霍夫熱輻射定律。 一段時間以來，科學家懷疑基爾霍夫定律並不普遍，但這是第一個證明。 這項發現可以幫助我們創造更有效的收穫方法來自陽光的能量，以及改進偽裝。

人們很早以前就發現淺色比深色反射更多的熱量，因此在炎熱的環境中穿著淺色衣服更合適。 牛頓用他的冷卻定律開始了將這個想法置於科學基礎的過程。 古斯塔夫·基爾霍夫進一步發展了這一點，定義了一種稱為發射率的能力，即物體散發熱量的能力與物體散發熱量的能力之間的比率。黑體散熱器在相同的溫度下具有相同的尺寸和形狀。 他還證明了發射率與物體在相同條件下吸收的熱能的多少相匹配，從而創建了他的眾多定律之一（其他定律與電路和光譜學有關）。

物理學家將該定律表述為：“對於在熱力學平衡下發射和吸收熱輻射的任意物體，發射率等於吸收率。” 此定律僅適用於當物體處於熱力學平衡時，即沒有淨加熱或冷卻。 此定律有助於識別可用於維持溫度的物體，例如既可以反射熱量又可以將熱量保留在內的隔熱毯。

物理學家最喜歡的事情莫過於尋找科學定律的例外，加州理工學院的哈利·阿特沃特教授聲稱，他的研究生科姆龍·沙伊根通過將工程材料置於磁場中，做到了這一點。

阿特沃特在報告中表示：「基爾霍夫定律已經被堅持了150 多年，雖然之前已經提出了違反該定律的理論建議，但這是第一個實驗證明該定律可以被打破。 」陳述。

沙伊根指出，大多數時候，基爾霍夫定律很有用。 「透過圍繞材料的吸收特性進行設計和測量，我們可以免費獲得發射特性，」他說。

能源危機改變了這一點。 沙耶根解釋說：“如果像光伏（太陽能電池板）這樣的能量收集物體將其吸收的一些能量以熱量的形式重新發射回能源（太陽），那麼這些能量就不會被人類利用。” 一種能夠將輻射重新發射到遠離源頭的設備將使我們有第二次機會捕獲它——例如，透過在第一個太陽能電池板下方放置第二個太陽能電池板。

基爾霍夫定律的一個特徵是吸收和發射不僅在總量上相等，而且在每個波長上都相等。

Shayegan 的產品具有圖案結構，可增加其對紅外線的吸收和發射，同時也具有強烈的磁場響應。 當放置在 1 特斯拉的磁場中時（類似於揚聲器和 16^th需要什麼使青蛙懸浮）並加熱至室溫以上，其發射效率超過其吸收率。 結果在 50°、100° 和 150°C（122°、212° 和 302°F）下重複。 效果取決於磁場的角度，為微調提供了許多機會。

除了幫助人類擺脫困境等小事之外化石燃料這項工作可能會帶來製造隱形斗篷的新方法，吸收特定波長，同時防止其發射。

該研究發表於自然光子學。