[導讀] 當太陽落山，陽光遠離了太陽能電池板,，整個夜晚靠什么供給能源,？最近，美國哈佛大學工程與應(yīng)用科學學院(SEAS)研究人員提出了一種新設(shè)想：利用地球向太空發(fā)出的紅外熱輻射來發(fā)電,。
夜幕下,，捕獲“隱身”太陽能
——物理學家提出從地球紅外輻射中獲取能量
本報記者 常麗君 綜合外電
當太陽落山，陽光遠離了太陽能電池板,，整個夜晚靠什么供給能源,？電池還是老式柴油發(fā)電機？最近,，美國哈佛大學工程與應(yīng)用科學學院（SEAS）研究人員提出了一種新設(shè)想：利用地球向太空發(fā)出的紅外熱輻射來發(fā)電,。
由于受到太陽照射，地球比外層空間更溫暖,。研究人員說，利用目前的技術(shù),，已經(jīng)可以將熱量不平衡轉(zhuǎn)化為直流電,，這在地球和外層空間之間也有可能實現(xiàn)，使地球的紅外熱輻射成為一個巨大的,、從未利用過的能源寶庫,。相關(guān)論文發(fā)表在美國《國家科學院院刊》上。
“首先是怎么利用地球向太空輻射的紅外線來發(fā)電,，這一點并不明顯,。”哈佛大學羅伯特·華萊士應(yīng)用物理學教授費德里科·卡帕索說,，“利用輻射發(fā)電而不是靠吸收光,，這聽起來似乎離奇。雖然違反直覺,，但它在物理上是說得通的,。這是物理學在納米領(lǐng)域的全新應(yīng)用。”
挑戰(zhàn)傳統(tǒng)開發(fā)新能源
當熱從較熱物體傳到較冷物體時,，能產(chǎn)生可再生能源,。從溫暖的地表到寒冷的外太空，也存在這種熱傳遞,，這就是紅外線輻射,。地球以紅外輻射的形式向外釋放的能量達到100億兆瓦，這么巨大的能量一直被忽略,。
“中紅外線在很大程度上被人們忽視了,。即使在光譜學中，直到有了量子級聯(lián)激光器,，人們還是認為這一波段很難操作,。但這是人們對它的成見?！笨ㄅ了髡f,。他們的最新研究表明，從地球發(fā)出的紅外輻射中捕獲能量是有可能的,。
卡帕索是研究半導體物理學,、光子學和固態(tài)電子學方面的專家。他在1994年共同發(fā)明了紅外量子級聯(lián)激光器,，開創(chuàng)了能帶工程研究領(lǐng)域,，并證明了一種稱為“卡西米爾斥力”的量子電力學現(xiàn)象。
“陽光是一種能源,，所以光伏電池才有意義,，你只需要收集能量。但事情并非那么簡單,，要捕獲紅外光的能量還很困難,。”論文第一作者,、SEAS博士后研究員斯蒂芬·伯恩斯說,，“用這種方法能發(fā)多少電并不明顯，是不是經(jīng)濟劃算值得研究,，我們還必須坐下來仔細計算一番,。”
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