- 13,885
- 20
- 8 Ноя 2022
Аттосекундная микроскопия открывает новые горизонты в квантовой физике.
Группа ученых из Университета Аризоны под руководством профессора Мохаммеда Хассана разработала Для просмотра ссылки Войдиили Зарегистрируйся , способный фиксировать движение электронов в режиме реального времени. Это достижение открывает новые горизонты в изучении квантовой физики и химии.
Новый прибор представляет собой усовершенствованную версию просвечивающего электронного микроскопа. Его уникальность заключается в способности генерировать сверхкороткие электронные импульсы длительностью всего в одну аттосекунду (10^-18 секунды). Для сравнения, аттосекунда относится к секунде так же, как секунда к возрасту Вселенной. Этот импульс проходит через исследуемый образец, замедляясь и изменяя форму волнового фронта электронного пучка. Затем замедленный пучок увеличивается с помощью линзы и направляясь на флуоресцентный материал, который светится при попадании на него электронов. Комбинируя электронный импульс с двумя тщательно синхронизированными световыми потоками, ученые смогли исследовать сверхбыстрые движения внутри атомов.
Электроны движутся со скоростью около 2200 километров в секунду. Получается, что электрон может облететь Землю за 18,4 секунды. Способность наблюдать за движением столь быстрых частиц открывает перед учеными беспрецедентные возможности.
Исследование имеет фундаментальное значение для квантовой физики и химии. Однако из-за высокой скорости этих частиц их изучение всегда представляло серьезную проблему. Прорыв в этой области произошел в начале 2000-х годов, когда физики разработали методы генерации аттосекундных импульсов. Это достижение было отмечено Нобелевской премией в 2023 году, однако даже оно не позволяло проводить наблюдения с такой точностью.
Профессор Хассан назвал новую технологию "аттомикроскопией".
Результаты исследования были опубликованы 21 августа в журнале Science Advances. Микроскоп может иметь широкое практическое применение в различных областях науки и техники, от разработки новых материалов до создания более эффективных электронных устройств. Аттомикроскопия позволит ученым глубже понять механизмы переноса заряда, поведение электронов в полупроводниках и жидкой воде, а также процессы разрыва химических связей между атомами.
Группа ученых из Университета Аризоны под руководством профессора Мохаммеда Хассана разработала Для просмотра ссылки Войди
Новый прибор представляет собой усовершенствованную версию просвечивающего электронного микроскопа. Его уникальность заключается в способности генерировать сверхкороткие электронные импульсы длительностью всего в одну аттосекунду (10^-18 секунды). Для сравнения, аттосекунда относится к секунде так же, как секунда к возрасту Вселенной. Этот импульс проходит через исследуемый образец, замедляясь и изменяя форму волнового фронта электронного пучка. Затем замедленный пучок увеличивается с помощью линзы и направляясь на флуоресцентный материал, который светится при попадании на него электронов. Комбинируя электронный импульс с двумя тщательно синхронизированными световыми потоками, ученые смогли исследовать сверхбыстрые движения внутри атомов.
Электроны движутся со скоростью около 2200 километров в секунду. Получается, что электрон может облететь Землю за 18,4 секунды. Способность наблюдать за движением столь быстрых частиц открывает перед учеными беспрецедентные возможности.
Исследование имеет фундаментальное значение для квантовой физики и химии. Однако из-за высокой скорости этих частиц их изучение всегда представляло серьезную проблему. Прорыв в этой области произошел в начале 2000-х годов, когда физики разработали методы генерации аттосекундных импульсов. Это достижение было отмечено Нобелевской премией в 2023 году, однако даже оно не позволяло проводить наблюдения с такой точностью.
Профессор Хассан назвал новую технологию "аттомикроскопией".
Результаты исследования были опубликованы 21 августа в журнале Science Advances. Микроскоп может иметь широкое практическое применение в различных областях науки и техники, от разработки новых материалов до создания более эффективных электронных устройств. Аттомикроскопия позволит ученым глубже понять механизмы переноса заряда, поведение электронов в полупроводниках и жидкой воде, а также процессы разрыва химических связей между атомами.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
