Солнце без батарей: Магнетизм энергетики
По словам руководителя совершившей находку группы профессора Стивена Рэнда (Stephen Rand), открытый эффект может привести к созданию «оптической батареи»: «Это очень странное взаимодействие — видимо, поэтому его не замечали на протяжении более чем ста лет исследований».
Напомним, что видимый свет Солнца, как и прочее электромагнитное излучение, имеет электрическую и магнитную компоненты. До сих пор, однако, считалось, что эффекты, которые способно вызвать магнитное поле излучения, настолько слабы, что ими можно пренебречь. Однако Рэнд и его команда показали, что если свет должной интенсивности проходит через определенный непроводящий электричество материал, в нем возникают магнитные эффекты в сотни миллионов раз сильнее, чем полагалось прежде. При этих условиях их сила сравнима с эффектами, вызываемыми электрической компонентой излучения.
В традиционных солнечных батареях накопление заряда происходит за счет поглощения энергии именно электрической компоненты излучения, которая приводит к разделению положительных и отрицательных зарядов в полупроводниковом материале, создавая напряжение. Однако, как показала работа группы Рэнда, при определенных условиях и использовании других материалов разделять заряды способно и магнитное поле излучения.
Важное условие для этого — сам материал не должен проводить электричество, как, скажем, стекло. Еще одно условие — огромная концентрация энергии излучения, которая должна составлять порядка 10 млн Вт/см2. Понятно, что солнечный свет сам по себе не достигает этой величины, но по мнению Уильяма Фишера, аспиранта профессора Рэнда и соавтора работы, это — чисто техническая задачка, и справиться с ней позволит фокусировка и поиск альтернативных рабочих материалов, работающих при более низких интенсивностях.
По пресс-релизу University of Michigan