Физики создали новый электронный дифрактометр

N+1Наука

Электронный дифрактометр улучшили с помощью терагерцового излучения

Никита Козырев

Dongfang Zhang et al. / Ultrafast Science, 2021

Физики создали электронный дифрактометр, в котором пучки электронов формируются с помощью терагерцового излучения. Такой подход позволил уменьшить размер и увеличить временное разрешение дифрактометра — «камеры» для динамического изучения внутренней структуры материи. За счет терагерцового лазера ученые уменьшили длительность пучков электронов из обычной электронной пушки до 180 фемтосекунд, при этом сохранив по 10000 электронов в каждом пучке. Как пишут авторы статьи, опубликованной в журнале Ultrafast Science, проверенный ими метод позволит сделать более доступными установки для изучения динамики структур на атомных масштабах.

Для наблюдения за микроскопической структурой материалов нужно коротковолновое излучение: обычный свет просто не заметит дефекты и особенности структуры с периодом порядка размера атома, ведь его длина волны сильно больше. Часто для таких целей используют особенно жесткое рентгеновское излучение, ведь и его длина волны, и проникающая способности это позволяют. Но и у такого подхода есть свои ограничения: многие материалы под воздействием жестких рентгеновских лучей слишком быстро разрушаются, а получение особо коротких рентгеновских импульсов — непростая задача. Но именно продолжительность импульса излучения определяет временное разрешение, с которым эти импульсы можно будет исследовать для изучения динамических процессов.

Однако просвечивать исследуемые объекты можно не только излучением, но и частицами. В этих целях активно используют нейтроны и электроны: если наблюдать за тем, как частицы отражаются от того или иного материала, то можно многое узнать о его структуре. Особенно этот метод эффективен в изучении кристаллов, ведь кристаллическая решетка периодична, а значит отраженные от разных ее слоев частицы будут дифрагировать, следуя своей волновой природе. Дифракционную картину в таких исследованиях фиксируют с помощью дифрактометров, одной из ключевых характеристик которых также является временное

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Слон во Вселенной. 100 лет в поисках темной материи» «Слон во Вселенной. 100 лет в поисках темной материи»

Как дисковые галактики сохраняют устойчивость

N+1
Спасибо, следующий! Спасибо, следующий!

7 типов мужчин, которые тебе не подходят и почему

Лиза
Японские ученые протестировали три способа пробуждения и выяснили, как избавиться от сонливости по утрам Японские ученые протестировали три способа пробуждения и выяснили, как избавиться от сонливости по утрам

Как изменение освещения в спальне поможет избавить от сонливости по утрам

Inc.
Реактивная доставка Реактивная доставка

Выпускники МГУ организовали сервис по экспресс-доставке химических реактивов

Forbes
Мошенники усложнили схемы Мошенники усложнили схемы

Мошенники придумали новую схему обмана с «выплатами» в евро

Ведомости
Как в «Чёрном зеркале»: нейросеть GPT-3 помогла канадцу «связаться» с умершей невестой — в ИИ-чате Как в «Чёрном зеркале»: нейросеть GPT-3 помогла канадцу «связаться» с умершей невестой — в ИИ-чате

C помощью ИИ можно «оживить» умерших, но их всё равно придётся потерять

VC.RU
Семь неожиданных фактов о Лавкрафте Семь неожиданных фактов о Лавкрафте

Неожиданные факты об «отце монстров» Говарде Лавкрафтов

Maxim
Ужин из простых продуктов на скорую руку: 8 сытных и вкусных идей Ужин из простых продуктов на скорую руку: 8 сытных и вкусных идей

Подборка идей для ужина, которые не потребуют много времени и сил для готовки

Playboy
Трое в лодке: как участники списка Forbes Абрамов, Щербович и Мишин спасают лосося Трое в лодке: как участники списка Forbes Абрамов, Щербович и Мишин спасают лосося

Как миллиардеры помогают дикой природе и почему они это делают?

Forbes
Почему «Большая глина №4» Урса Фишера — это все-таки искусство. Аргументы за самый спорный памятник в Москве Почему «Большая глина №4» Урса Фишера — это все-таки искусство. Аргументы за самый спорный памятник в Москве

Почему Москве повезло с произведением Урса Фишера?

СНОБ
Ценный женский опыт: как Риз Уизерспун стала самой богатой актрисой мира Ценный женский опыт: как Риз Уизерспун стала самой богатой актрисой мира

Риз Уизерспун сделала ставку на истории, в центре которых — женские персонажи

Forbes
Лиля Брик Лиля Брик

Муза русского авангарда, Москва, скончалась в 1978 году

Esquire
Сам себе ракетостроитель: взлетаем самостоятельно Сам себе ракетостроитель: взлетаем самостоятельно

Любительское ракетостроение

Популярная механика
Андроид-чемпион Андроид-чемпион

Как роботы защищают честь российского футбола

Популярная механика
Успеть за 48 часов: гид на выходные по Нижнему Новгороду Успеть за 48 часов: гид на выходные по Нижнему Новгороду

Почему Нижнему Новгороду стоит уделить хотя бы два дня

Esquire
Нина Гребешкова: единственная муза короля комедии Леонида Гайдая Нина Гребешкова: единственная муза короля комедии Леонида Гайдая

Союз гения советской комедии Леонида Гайдая и актрисы Нины Гребешковой

Cosmopolitan
Почему после второго «Отряда самоубийц» вам не захочется смотреть рядовые кинокомиксы Почему после второго «Отряда самоубийц» вам не захочется смотреть рядовые кинокомиксы

С радостью заявляем, что сиквел получился намного лучше первой части

GQ
За люриком под парусами За люриком под парусами

Репортаж с архипелага Новая Земля

Наука и жизнь
15 неочевидных возможностей «Яндекс. Карты», которые полезно знать 15 неочевидных возможностей «Яндекс. Карты», которые полезно знать

«Яндекс. Карты» — устроить виртуальную инструкцию и записаться на шиномонтаж

Maxim
Растение из Северной Америки уличили в ловле насекомых цветочными стеблями Растение из Северной Америки уличили в ловле насекомых цветочными стеблями

Ботаники обнаружили двенадцатую группу хищных растений

N+1
Первый космический холодильник: полет нормальный Первый космический холодильник: полет нормальный

О реальных перспективах создания космического холодильника

Популярная механика
Деньги на НИИ-ЧАВО Деньги на НИИ-ЧАВО

Почему наука и бизнес в России так далеки друг от друга

РБК
Подпольная империя Подпольная империя

Как Ротшильды создали финансовую империю, границ которой никто не знает

Вокруг света
Собаки-самоубийцы: почему животные спрыгивают с одного и того же моста в Шотландии Собаки-самоубийцы: почему животные спрыгивают с одного и того же моста в Шотландии

Что это за мост в Шотландии, и почему он так странно действует на собак

Playboy
Шесть стратегий мышления, которые использовали Джобс и Маск Шесть стратегий мышления, которые использовали Джобс и Маск

Чтобы стать успешным предпринимателем, необходимо мыслить нестандартно

Inc.
Мама помогала Мама помогала

Как мотивировать ребенка?

Cosmopolitan
10 российских фильмов, за которые не стыдно 10 российских фильмов, за которые не стыдно

Отечественные картины, с которыми стоит ознакомиться на досуге

GQ
Как купить на осень качественный трикотаж —практические советы, которые работают Как купить на осень качественный трикотаж —практические советы, которые работают

Дожди и холода не за горами, пора задуматься о том, как модно утеплиться осенью

Cosmopolitan
Похудела, расцвела: как изменилась Алина Кабаева за годы отсутствия в соцсетях Похудела, расцвела: как изменилась Алина Кабаева за годы отсутствия в соцсетях

Алина Кабаева, пожалуй, самая загадочная женщина нашей страны

Cosmopolitan
Почему молодые родители не справляются с родительскими обязанностями Почему молодые родители не справляются с родительскими обязанностями

Мамы и папы не всегда справляются с родительскими обязанностями

СНОБ
Открыть в приложении