برای اولین بار، یک تیم بین المللی از دانشمندان امکان تولید مقادیر قابل اندازه گیری الکتریسیته را با استفاده از یک دیود نوری به طور مستقیم از سرمای فضای بیرونی نشان دادند. دستگاه نیمه هادی فروسرخ رو به آسمان از اختلاف دمای زمین و فضا برای تولید انرژی استفاده می کند.
شانهوی فن، یکی از نویسندگان این مطالعه توضیح می‌دهد: «جهان پهناور خود یک منبع ترمودینامیکی است. از دیدگاه فیزیک اپتوالکترونیک، تقارن بسیار زیبایی بین مجموعه تشعشعات ورودی و خروجی وجود دارد.
برخلاف استفاده از انرژی که به زمین می رسد، همانطور که پنل های خورشیدی سنتی انجام می دهند، یک دیود نوری منفی اجازه می دهد تا با خروج گرما از سطح و برگشت به فضا، الکتریسیته تولید شود. گروهی از دانشمندان با هدایت دستگاه خود به فضای بیرونی که دمای آن به صفر مطلق نزدیک می شود، توانستند اختلاف دما را به اندازه کافی برای تولید انرژی به دست آورند.
ماساشی اونو، یکی دیگر از نویسندگان این مطالعه می‌افزاید: «میزان انرژی که ما از این آزمایش می‌توانیم به دست آوریم در حال حاضر بسیار کمتر از حد تئوری است.
دانشمندان تخمین می زنند که در شکل فعلی دستگاه آنها می تواند حدود 64 نانووات در هر متر مربع تولید کند. این مقدار بسیار کمی انرژی است، اما در این مورد خود اثبات مفهوم مهم است. نویسندگان این مطالعه قادر خواهند بود دستگاه را با بهبود خواص اپتوالکترونیکی کوانتومی موادی که در دیود استفاده می‌کنند، بهینه کنند.
محاسبات نشان داد که با در نظر گرفتن اثرات جوی، از نظر تئوری، با برخی بهبودها، دستگاه ایجاد شده توسط دانشمندان می تواند تقریباً 4 وات در هر متر مربع تولید کند، حدود یک میلیون برابر بیشتر از آنچه در طول آزمایش به دست آمد، و کاملاً به اندازه کافی برای نیرو دادن به دستگاه های کوچک که نیاز به کار در شب دارند. در مقایسه، پنل های خورشیدی مدرن بین 100 تا 200 وات در هر متر مربع تولید می کنند.
در حالی که نتایج برای دستگاه‌هایی که به سمت آسمان نشانه می‌روند امیدوارکننده است، شانهو فن خاطرنشان می‌کند که همین اصل را می‌توان برای بازیافت گرمای ساطع شده از ماشین‌ها به کار برد. در حال حاضر، او و تیمش بر روی بهبود کارایی دستگاه خود متمرکز شده اند.
تحقیق در نشریه علمی موسسه فیزیک آمریکا (AIP).
منبع: 3dnews.ru