Les échanges thermiques sont considérablement amplifiés dans le domaine nano. Ceci engendre des limitations importantes pour l’amélioration des performances des micro-processeurs d’ordinateur, ou dans les nanotechnologies. Dans un travail récemment publié à Phys. Rev. Lett. par des chercheurs et chercheuses de l’équipe Spectroscopie atomique aux interfaces du LPL, un déplacement de l’émission thermique en fonction de la température est observé grâce à la spectroscopie de précision sur des atomes très proches de la surface. En régime nanométrique, l’émission thermique n’est plus l’émission “large bande” analogue au rayonnement solaire, mais elle se concentre sur quelques “couleurs” (ou “fréquences”) très précises, signatures de résonances de surface. Les expériences au LPL montrent qu’utiliser des atomes proches de surface permet de mieux comprendre ces modes de surface. Ces études sont particulièrement intéressantes pour l’élaboration de nouveaux systèmes en émergence par exemple thermo-photovoltaïques ou des “diodes thermiques”. La publication suggère qu’une ingénierie des résonances de surface devient envisageable en jouant sur l’orientation de matériaux anisotropes.
L’article : PRL 131, 143801 (2023)