Закон сохранения новичок не нарушает, поскольку в подсчёте его эффективности имеется одна хитрость. Тем не менее твердотельное устройство продемонстрировало работу в режиме, выходящем далеко за пределы привычной конверсии электрического тока в свет.
Учёные из лаборатории электроники (Research Lab of Electronics) Массачусетского технологического института построили светодиод, показавший так называемую излучательную (или «розеточную») эффективность (wall-plug efficiency) в 230%!
(Под ней подразумевается отношение мощности излучения к мощности подводимого из сети тока.)
В основе новый прибор работает аналогично обычным светодиодам. Упрощённо говоря, внешнее возбуждение (от источника напряжения) порождает в полупроводниковом устройстве пары электрон-дырка, которые время от времени рекомбинируют, генерируя фотоны.
Но если в предыдущих примерах ультраэффективных светодиодов исследователи пытались повысить вероятность такой рекомбинации, то в новом устройстве физики пошли иным путём. Они воспользовались нагревом, чтобы увеличить суммарное количество энергии, обращаемой в свет.
Таким образом, диод из MIT конвертирует в излучение не только ток из розетки, но ещё и добавочное тепло от кристаллической решётки. И при прямом подсчёте розеточного КПД он оказывается намного выше единицы.
Правда, столь странный комбинированный режим работы оказался достижим только на очень низком уровне излучения, а также при малых значениях тока и напряжения.
По расчётам авторов проекта, поясняет PhysOrg.com, эффективность данного устройства обратно пропорциональна мощности. И важно, что при снижении напряжения на контактах потребляемая мощность у такого диода падает намного быстрее (квадратично), чем мощность излучения (та падает линейно).
Так опытный светодиод, нагреваемый до определённой температуры (а она в опыте варьировалась), потреблял из сети 30 пиковатт, но при этом выдавал в виде света 69 пиковатт.
Одновременно наблюдалось небольшое охлаждение прибора (закон сохранения обмануть нельзя). Очевидно, в некотором отношении устройство можно сравнить с термоэлектрическим элементом или тепловым насосом, только работающим за счёт движения электронов.
Создатели прибора полагают, что его развитие может привести к появлению светодиодных светильников, не создающих в ходе работы избыточного тепла, или к новым методам охлаждения микросхем.
(Детали эксперимента можно найти в статье в Physical Review Letters.)
Зачем Вам такой прожектор?
Зачем Вам такой прожектор?//
Как раз для прожектора и нужно.
Согласен на 10 Вт за 10 баксов. Но только чтоб не меньше 600 лм/вт! :)
Они так до вечного двигателя доиграются...
Вечный двигатель второго рода — машина, которая, будучи пущена в ход, превращала бы в работу всё тепло, извлекаемое из окружающих тел.
У теплового насоса КПД всегда меньше 100%
Если они первый — то сказать нечего — молодцы...
Тепловая эффективность может быть и 300% и даже выше.
Т.к. система не замкнутая ...
КПД всегда ниже 100% для тепловых насосов 70-80%
Тепловую то эффективность понятно как считать — и полезное то действие в данном случае и есть тепловая эффективность.
Я таки понимаю что и в тепловом насосе и в этом излучателе имеют место «вечные двигатели» второго рода. Запрета на вечный двигатель второго рода современная физика не накладывает..
Да но системав то не замкнутая. Вы охлаждаете воздух за бортом.
ru.wikipedia.org/wiki/Тепловой_насос
Я таки понимаю что и в тепловом насосе и в этом излучателе имеют место «вечные двигатели» второго рода
Неправильно понимаете.Тепловой насос просто перекачивает тепло ... но не приобразовывает его в другие типы энергии.
Классический тепловой насос только сброс идет в виде механической энергии — ВД2
Не готов дать формулу ...
_Современная наука накладывает запрет на любой вечный двигатель в общем. И, думаю, Вселенная тоже не вечный двигатель. Потому обязательно аксиома ее начало и конец. Вечный двигатель может и возможен... при вечном воздействии живого...
«Холодильником» у него является выход полезной работы как и у этого устройства ...
У него тепло самопроизвольно переходит в более энергетичные кванты — свет.
— Это относится ко всем двигателям, но все они кроме полезной работы отдают некоторое количество тепла холодильнику. А вообще не понятно зачем причислять этот светодиод к каким либо двигателям, он не производит работы. Ведь его задача излучать энергию, по сути излучать тепло.
Дмитрий Гненный привел наглядный пример. Для большей наглядности можно представить фотоэлемент с КПД например 87%. Берем 1 Дж электроэнергии, получаем 2,3 Дж в виде излучения, преобразуем обратно в электричество и у нас уже 2 Дж электроэнергии, повторяем в непрерывном режиме, избытки направляем на совершение полезной работы, просто за счет остужения воздуха.
Энтропию (тепло) переводит в полезную работу сам при этом охлаждатся.
Замечу именно в тепловую а не СВЕТОВУЮ !
Энергия не появляется и не исчезает ,она просто «перекачивается» в другой диапазон энергий. Тепло ведь не существует в виде «теплорода», но в виде тепловых фононов-квантов . Другое дело, что сформированный квант имеет бОльшую проникающую способность в данной среде — и излучается уже со слабым вторичным взаимодействием . Что можно использовать именно для откачки тепла .. И даже — питать внутренние потребители в кристалле — энергией ..
Есть у меня один проект , элгенератора на топливе — без движущихся частей — с КПД более 50% ..- там нечто подобное происходит .. но Прохоровы в кубики играют ..
Замечу именно в тепловую а не СВЕТОВУЮ !»
_Получается, можно замедлить смерть если не Вселенной, а космического корабля и выжить после Конца Света???????????
_Раньше и самолеты, космические корабли, компьютеры воспринимались обществом как что-то нелепое.
Гениальная штуковина для портативных девайсов! На одной стороне моск, то бишь процессор, а на другой дисплей из этих суперледов!
На одной стороне моск, то бишь процессор, а на другой дисплей из этих суперледов!
//
Так температура проца же будет зависеть решаемой задачи, а не от яркости изображения. Серьезная задача + черное командное окно = дохлый проц.
по крайней мере в TFT так
по крайней мере в TFT так
Здесь же светодиоды, они сами излучают.
То все так и останемся на лампочках Ильича
_И это самое ненадежное и дорогое, сродни разработке космического корабля к Андромеде. Но во все это время разработки нужны телефоны, светодиоды, станки какие-никакие.
>это кто это Вам сказал что развивают светодиоды на доходы от продажи светодиодов?
Я вам говорю.Никто не будет вкладывать в новые технологии светодиодов если и «старые» особо не берут ...
Разумеется в лабораторные исследования гранды до миллиона долларов вкладываются во все подряд мелочевка. А вот когда речь идет о десятках миллиардов — а столько сейчас может соить новинка — новинка всегда сотИт — поставить на грань выживания собственника из первой тысячи крупнейших.
Воопрос — во что вложатся.
Если старые светодиоды не берут новые делать не будем? Неет, все с точностью до наоборот. Пока хорошо берут старые — новые делать не будем.
Смотрим на Интел ... они разрабатывают новые поколения процов на 7-8 лет вперед ... а по вашей логике не должны старые то берут.
_Но точно не пустяк, вот я о чем...
_Есть конкуренция и рационализация. Если новое будет лучше старого, то почему нет? Кремний лучше ламп во всех отношениях, потому и победил. Плюс реклама. Расходы оплачивает покупатель, новое всегда дорого. Вот выходит новая игровая видекарта, к примеру, в этом году это 7970/50, 7870/50 HD Radeon AMD. Дорого? Да. Но берут как горячие пирожки.
(см. картинку в начале статьи)
«Беда в том, что замечательный эффект проявляется только при температурах значительно ниже 0 гр. С.
(см. картинку в начале статьи).»
Странно вы картинку понимаете. Там температура указана 135 градусов Цельсия.
То есть для достижения эффекта надо специально добавлять тепловую энергию. И так как мы добавляем её только для этого, то надо считать всю энергию, которую мы тратим на поддержание температуры, с учетом его рассеивания, и электрическую энергию; и только затем сравнивать с энергией излучения. Вот это и будет тот самый КПД.
Да и полезность светодиодов в таком применении сомнительна.
Конечно. Если смотреть далеко в будущее данной технологии, то можно представить не только банальное использование в качестве источника света, но и в качестве элемента электростанции. С одной стороны эти светодиоды, с другой более совершенные солнечные панели. Скажем эффективность панелей 50%, тогда избыток генерации составит 15%. Такие элементы пригодились бы в производстве где большой выброс тепла.
А если представить что мы смогли опустить температуру эффекта до 20 градусов, то это вообще перевернуло мир.
Но и тут КПД следует уже считать как КПД генератора, или преобразователя. Хотя понятно что они приводят это КПД больше для публики чем для себя.
Да и полезность светодиодов в таком применении сомнительна.
Конечно. Если смотреть далеко в будущее данной технологии, то можно представить не только банальное использование в качестве источника света, но и в качестве элемента электростанции. С одной стороны эти светодиоды, с другой более совершенные солнечные панели. Скажем эффективность панелей 50%, тогда избыток генерации составит 15%. Такие элементы пригодились бы в производстве где большой выброс тепла.
А если представить что мы смогли опустить температуру эффекта до 20 градусов, то это вообще перевернуло мир.
Но и тут КПД следует уже считать как КПД генератора, или преобразователя. Хотя понятно что они приводят это КПД больше для публики чем для себя.»
_Может такое быть, что температуру в 135 градусов имеет не процессор, а его радиатор? К тому же это многовато для кремниевого процессора, для процессоров из других материалов это не проблема.
135 гр. С.
Просто не из тех кто смотрит на картинки.
:)
Тем более что от кандера на элементах Пельтье тоже надо куда-то уводить тепло.
Интересной является система охлаждения воздуха в шахте. Температура стенок выработок достигает 60 градусов, а температура воздуха 55 градусов по Цельсию. На промплощадке рудника функционируют 4 цеха по производству льда. Полученный лед транспортируется по трубопроводам в шахту, по пути испаряясь, и понижая температуру воздуха до более-менее приемлемых 28 градусов.
www.popmech.ru/blogs/post/4453-samaya-glubokaya-shahta-mira/
Так ведь есть холодильники на эффекте Пельтье, у них тоже КПД может превышать 100%
Я не спорю, я просто предложил вариант использования :)
И не говорите что нейтринных потоков недостаточно для образования гравитации, потому что вы не можете знать каково суммарное давление этого потока. Я же объяснял уже что масса проявляется только при попытках взаимо проникновения соразмерных фрагментов материи. Вы же не имеете возможность определить массу нейтрино потому что нет в вашем распоряжении методов измерения, то есть вы не располагаете столь тонким инструментом, который мог бы определять, на сколько сильно взаимодействие нейтрино с соразмерными ему фрагментами материи. А поскольку любая материя состоит из бесконечного ряда последовательного уменьшения составляющих фрагментов, то суммарное взаимодействие нейтрино всегда будет воспринято. И есть очень много шансов на то, что для лучевого эфира создающего гравитацию вполне достаточно только одного лишь нейтринного потока. Его взаимо уравновешивание не позволяет быть этому воздействию примитивно наглядным, но если включить мозги, то все довольно очевидно.
_Даже черные дыры не могут бесконечно сжиматься. Куда вы дели планковский предел квантования (http://www.3dnews.ru/offsyanka/625246/)?
Но условия бытия не позволяют этого. Рано или поздно всегда находится вторая ЧД которая имея колоссальную встречную скорость, сталкивается с этой ЧД. Результатом этого является очередное, цикличное лучевое рассеивание материи, пополняющее мировой фон лучевого эфира. А ваш предел квантования провалился вам, угадайте куда.
(на сленге — ManYacK — человек клу_клус_клана — Я кланксмен)
До оригинала статьи не добрался, нужна регистрация (и оплата).
Подвох скорее всего где-то есть, он может оказаться в том, что:
1. Длина волны испускаемого света находится в инфракрасной области, как раз там, где максимум теплового излучения при 135 градусах.
2. Погрешность приборов при таких низких интенсивностях света
3. Где-то есть более холодные (холоднее 135 градусов) приборы, участвующие в эксперименте (измеритель светового потока, например). Чтобы подтвердить вечный двигатель 2 рода, надо все приборы нагреть до одинаковой температуры, подать ток, измерить мощность светового потока, превышающую мощность тока.
Буду следить за уточнениями/разоблачениями.
Ну, во-первых, измеритель светового потока не нагревался, а оставался при 25 градусах. Во-вторых, тепловое излучение из зоны перехода на 135 градусах было 40 нВт, а оптическая мощность 69+-11 пВт, подводимая электрическая мощность -- 29.9+-0.1 пВт. То есть эти ребята измеряли излучение перехода на фоне на три порядка большего теплового. Я в инфракрасной спектрометрии не специалист, допустим, это возможно и погрешности они посчитали правильно (в конце концов, в редакции PhysRevLett тоже не идиоты сидят). Но это означает, что если учесть затраты на подогрев (считая, что вся энергия, затраченная на подогрев, уходит с тепловым излучением), полный КПД составит аж 0.1%. А «розеточная» эффективность выше 100% -- это та же хрень, что и тепловая эффективность тепловых насосов. Никакого ВД второго рода даже близко не стояло.
Но в новости никто и не заикался о ВД, там ясно сказано — получается разновидность теплового насоса. Интересно только, что этот тепловой насос — светодиод с необычным режимом работы.
Очень красивая работа.
пы.сы. Работа, и правда, красивая.
В школе учились ? ВД2 знаете ?
Тут происходит ПРЕОБРАЗОВАНИЕ тепла в полезную энергию (СВЕТ) без дополнительных на это затрат.
То есть типичный ВД2.
Уважаемый ВАМ не стыдно такую ересь писать. Ну какой же это тепловой насос ?
Тепловой насос не занимается ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ энергии. Он просто перекачивает ее из одного вместа в другое с затратами энергии.
Если бы тепловой насос занимался преобразованием тепла в другой тип энергии (механической или световой) то это уже не тепловой насос а ВД 2 рода.
Просто дико от вас такое слышать ...
«из одного вместа в другое с затратами энергии..»
Вот вот, а сами эти «затраты» вы можете сделать тоже тепловыми? Если нет, вам не избежать какого-либо преобразования. :-)
Но я понимаю о чём вы. Обычный тепловой насос перекачивает тепло (тратит всё же электроэнергию). Здесь у нас, строго говоря, гибрид — «тепловой насос плюс излучатель», потому я пишу разновидность теплового насоса, подразумевая именно смесь.
Типичный ВД2.
Если машина делает полезную работу и при этом охлаждается это ВД2
Нет.
Ну почитайте наконец про ВД2 и начало термодинамики.
>Откуда вы это «много-много тепла»
В воздухе.Любое тело температура которого выше 0 К
Ага радиоволны....
У них свет из светодиода холоднее, чем тепловое излучение.
-----------------------------------
Свет холоднее? А... Гг Тепловое оно ж тепловое... Ежу понятно что теплее... :)))
При том что если тепло преобразуют в полезную энергию без затрат извне это и есть ВД2
>Тут явление «отягощено» процессами в полупроволнике ..
Это не играет никакой роли.
Вы тоже в тепловую смерть вселенной не верите?
-------------------------
Генки, а чего, надо верить? Тогда погодите... Я к попу... Свещу вздую... :)))
Вы тоже в тепловую смерть вселенной не верите?
-------------------------
Генки, а чего, надо верить? Тогда погодите... Я к попу... Свещу вздую... :)))
------------------------------------------------------------------------
Тагиева помните? Был тут такой смешной мальчик, все ссылки давал на ролики в Ютубе, типа там ВД второго рода какие-то умельцы в гараже спаяли... Это он тепловую смерть вселенной таким образом предотвратить пытался... Не верил он в нее..
уууу. как всё запущено. У энтропии даже единица измерения — Дж/К. а не джоули :-)
Что именно не ожидали, что укажу вам не неточность? Энтропия — не энергия.
Если я не прав = дайте плиз ссылку.
Я не стесняюсь того, что знаю далеко далеко не всё, и готов пополнять свои познания.
_Условно это возможно. К примеру, магнитное поле «замораживает» античастицы, возникающие при флутуациях, далее идет аннигиляция. И бешеное даровое КПД готово.
_Это немного напоминает изящный эксперимент, когда конус (тоже фононы) превращал тепло в свет. Кстати нельзя этот конус сюда как-то пристроить? Вопрос ко всем.
_Поздравляю. Вы верите, что Всленная — вечный двигатель. В полку эфирщиков прибыло.
_На этом сайте был материал про преобразование конусами инфракрасных волн в световые волны.
_А может про вред водки?
_Какие такие другие? Вы про конусы или черные дыры?
Может интересная конструкция двигателя Стирлинга получиться ;-)
или Как вариант охлаждение спутников и космических станций.... избыток света можно лучить на освещение земных городов.
Причем без всяких фокусов. При населенности верхних энергетических уровней больше, чем нижних, в обычной формуле расчета температуры получается минус. В кельвинах.
Это к психиатору не иначе ...
Галоперидол и никаких натриев ...
Остальное — как детям. Исследователи подогрели кристалл, и при рекомбинации электрона и дырки в узле кристалла полупроводника он излучает квант с длинной волны КОРОЧЕ, чем рассчитано в теории для известной ширины запрещеной зоны полупроводника. Квант уносит лишнюю тепловую энергию соседних атомов, и если это свято место освободиться, следующий электрон уже чудес не покажет. Т.е. хваленый К.П.Д относиться к единичному событию «горячей рекомбинации» по отношению к рассчитанному теоретически. Это как подъём штанги над головой — на 2 метра со скоростью 25 км/ч по сравнению с подъёмом той же штанги тем же штангистом на 10-й этаж (10 Вт за 10 у.е.). Объяснима и малая мощность — теплоёмкостью кристалла.
Но эффект вполне практичен в будущих оптических чипах.
Будем обсуждать мою внешность ?
---….А как посчитать КПД теплового насоса.
Вот у соседа кондиционер — потребляя из сети один киловат час — он греет дом на полтора киловат часа тепла …--
Для кондинционеров есть понятия SEER и EER – посмотрите вот здесь — splittv.ru/kondiczionery/chto-takoe-pokazatel-seer-.html
Но к КПД это не имеет никакого отношения.
Для тепловых насосов существует понятие коэффициента трансформации/передачи, но его производители скромно не указывают (слишком скользкое понятие для бытового прибора и зависящее от многих факторов – даже специалист со всеми графиками сходу не разберется)
Это подтверждает легенды о термоэлектричестве Свифта Войда, который якобы получал холодный свет и при этом еще и дармовую электроэнергию. Светильник-холодильник в сочетании с подводом тепла от охладителя может фактически опрокинуть второе начало термодинамики в принципе.