强非互易热发射的观测

基尔霍夫热辐射定律指出，在同一波长、角度和偏振下发射率与吸收率等价，这完全约束了发射与吸收过程。实现强非互易发射对能量收集、热传递和传感等应用具有基础性的推动意义，但强非互易热发射尚未在实验上实现。本文使用定制的角度分辨磁热发射光谱仪和外延转移的梯度掺杂超材料，观测到了强非互易热发射。我们表明，在磁场下，该超材料强烈打破了基尔霍夫定律，同一波长和角度下的发射率与吸收率之差高达0.43。显著的非互易发射在宽光谱和宽角度范围内持续存在。强非互易热发射的演示及该方法有望用于系统性探索非互易热光子学，以服务于热管理、红外伪装和能量转换。