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美华裔教授陈刚首次证实普朗克定律微距下局限性
2009年08月05日 09:24  来源:新华网   发表评论

    美国麻省理工学院日前发布消息称,该校机械工程系美籍华裔教授陈刚领导的研究小组通过实验首次证实,在微距情况下,关于黑体辐射的普朗克定律并不适用。

  普朗克定律由德国物理学家马克斯·普朗克于1900年创建,是描述物体间热传导的基本法则,但是科学界一直怀疑此定律在物体极度接近时并不成立。由于很难保证两个物体在极度接近时不发生接触,通过实验证实这一定律在微距下的局限性也非常困难。

  陈刚领导的研究小组通过二氧化硅制成的小球与平板首次克服了这种困难。在实验中,小球与平板即便接触,也只有一个接触点,从这一点开始将小球与平板分开,可以测出二者在不同距离下的辐射。测算结果显示,物体微距情况下的辐射可以达到普朗克公式预测结果的1000倍。

  这项研究成果将刊登在美国《纳米通讯》杂志8月刊上,论文第一作者是毕业于华中科技大学的申盛,他目前正师从陈刚攻读博士研究生。

  这项研究成果得到国际同行的高度评价。长期从事这一领域研究的英国帝国理工学院教授约翰·彭德里爵士说,这项研究成果“令人激动”,因为微距下测定物体温度非常困难,而“陈刚教授的实验完美地解决了这一难题”。

  陈刚3日在接受新华社记者电话采访时表示,两个物体在微距情况下辐射非常强是二者的表面波造成的。表面波由电磁波和声子波混合而成,能量很大。他认为,这项研究成果有望应用于计算机硬盘、热光伏转换以及微机械系统等领域,但其应用也面临诸多挑战。(任海军)

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