Відразу обмовимося, що, незважаючи на певну інтригу, відкриття це не призведе до негайної появи надефективних світлодіодних світильників. Воно стосується лише світлодіодів, що випромінюють вкрай мало світла і, в той же час споживають також надзвичайно мало енергії.
Справді, ключовим моментом, необхідним для досягнення ефективності перетворення енергії електрики в енергію випромінювання, виявилося якомога сильніше зниження прикладеної напруги. Розрахунки авторів показали, що в цих випадках зниження напруги вдвічі призводить до чотириразового падіння надходження енергії, в той час як енергія випромінювання світлодіода зменшується прямо пропорційно напрузі (тобто, в даному випадку також лише наполовину). Інакше кажучи, у міру зниження вхідного потоку енергії ефективність роботи світлодіода зростає. Цей же ефект є найважливішою проблемою на шляху створення повноцінних надяскравих світлодіодних ламп. До речі, тут http://ledpro.com.ua/svetodiodnaja-lenta/ можна придбати ефективні світлодіодні стрічки.
Свої припущення автори перевірили і експериментально. Досліди показали, що при зниженні потужності до 30 пВт енергетичний еквівалент створюваного випромінювання становить 69 пВт. Таким чином досягається ефективність 230%!
Нагадаємо, що в основі роботи світлодіодів лежить те, що при наданні напруги до p-n-переходу на стику двох напівпровідників носії заряду в ньому (електрони і дірки) рекомбінуються, в ході чого можуть утворюватися і випромінюватися фотони. В даному випадку, коли вченим вдалося досягти «неймовірної» ефективності перетворення енергії електрики в енергію випромінювання, за додатковий ефект відповідальне зайве тепло, яке виникає в p-n-переході через хаотичні процеси, що протікають на мікрорівні - коливання частинок кристалічної решітки. Воно і привнесло додаткову енергію в систему.
До речі, використання цього тепла для генерації фотонів приводить до деякого охолодження системи - так що підхід відкриває шлях до створення якщо не надефективних світильників, то, можливо, до ламп з ще меншим розігріванням.