در یک آزمایش جدید، دانشمندان نشان دادند که الیاف سیلیکای ۵۰۰ نانومتری از قانون پلانک تبعیت نمی‌کند. این تیم تحقیقات اتریشی نشان دادند که این الیاف فرآیند گرم و سرد شدن خود را براساس یک قانون عمومی که در مورد تابش‌های گرمایی است و به‌عنوان یک پدیده توده‌ای بنیادین شناخته می‌شود، انجام می‌دهند. نتایج این پژوهش می‌تواند موجب بهبود عملکرد لامپ‌ها شده و همچنین درک دانشمندان را از تغییرات آب و هوایی زمین بهبود دهد.
انجام آزمایشاتی برای نشر در مقیاس نانو
قانون پلانک یکی از قوانین بنیادین در ترمودینامیک است این قانون می‌گوید تابشی که از سطح یک جسم سیاه انجام می‌شود با تغییر دمای جسم تغییر می‌کند. این قانون در اوایل قرن بیستم توسط فیزیک دان آلمانی، ماکس پلانک، فرموله شد.
هر چند این قانون برای یک جسم سیاه ایده‌آل گفته شده اما با استفاده از آن می‌توان پیش‌بینی‌های دقیقی درباره طیف تابش صورت گرفته از یک جسم انجام داد.
اما فیزیک‌دانان چند دهه است که متوجه شده‌اند این قانون برای اجسامی که ابعاد آن کوچکتر از طول موج تابش گرمایی باشد جواب نمی‌دهد. در این قانون چنین فرض شده که تمام تابشی که به سطح یک جسم سیاه تابیده می‌شود جذب می‌شود که در این صورت سطح باید یک نشر کننده کامل باشد، این درحالی است که اگر جسم نازک باشد بخشی از نور وارد شده به آن جذب نشده و هرز می‌رود در این صورت نشر کمتر از آن چیزی است که پیش‌بینی می‌شود.
پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا دریافتند که طیف نشر نور نانولوله کربنی با پهنای ۱۰۰ اتم غیرعادی است. در این راستا محققان دانشگاه صنعتی وین آزمایشاتی را انجام دادند. در این پروژه از الیاف بسیار نازک استفاده شده، این الیاف با استفاده از پرتو لیزر تابش داده شد و سپس سرد گردید. این الیاف در میان دو آیینه قرار گرفته بودند و یک لیزر ثانویه نیز به نمونه تابیده می‌شد این لیزر می‌توانست با تغییر دما موجب رزونانس در الیاف شود که این رزونانس روی طول موج پرتو عبوری تاثیر می‌گذارد.
با اندازه‌گیری زمان میان رزونانس‌ها، محققان دریافتند که این الیاف می‌توانند آهسته‌تر از آن چیزی که توسط قانون استفان بولتزمن پیش بینی می‌شد سرد و گرم شوند. نتایج کار محققان نشان داد که این نرخ به مقدار پیش‌بینی شده توسط تئوری الکترودینامیک نوسانی بسیار نزدیک است.
نتایج این تحقیق در arXiv قابل مشاهده است.
