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

«Перезапуск будущего. Как „починить“ нематериальную экономику» «Перезапуск будущего. Как „починить“ нематериальную экономику»

Связь между нематериальной экономикой и усугублением проблемы неравенства

N+1
От обнимашек до тренировки: 7 идей, чем заняться после секса От обнимашек до тренировки: 7 идей, чем заняться после секса

Чем заняться после секса

Playboy
Палеонтологи восстановили перья археоптерикса, и объяснили как он летал Палеонтологи восстановили перья археоптерикса, и объяснили как он летал

Как ученые по оставшимся костям могут реконструировать облик археоптерикса?

ТехИнсайдер
Почему одни седеют, другие нет и можно ли повлиять на этот процесс? Почему одни седеют, другие нет и можно ли повлиять на этот процесс?

Есть ли способы предотвратить или хотя бы замедлить появление седины?

Cosmopolitan
Это не то,что вы подумали: страпонтен, клитория, епитрахиль — слова, за которые вам не должно быть стыдно Это не то,что вы подумали: страпонтен, клитория, епитрахиль — слова, за которые вам не должно быть стыдно

О словах, за которые вам не должно быть стыдно, пусть и звучат они забавно

ТехИнсайдер
Как поссорились Энцо Феррарьевич с Ферруччио Ламборгиньевичем Как поссорились Энцо Феррарьевич с Ферруччио Ламборгиньевичем

Грандиозная война в мире итальянского автопрома

Maxim
Как создают трансгенные растения: 5 показательных примеров Как создают трансгенные растения: 5 показательных примеров

Кажется, что создать трансгенное растение просто, но на самом деле это не так

Вокруг света
Может ли изменение климата привести к вымиранию людей Может ли изменение климата привести к вымиранию людей

Климат стал “нервным”: наводнения, засухи, ураганы, резкая смена температур

Популярная механика
Еду я на Родину: как скульптор с мировым именем возрождает родное село Еду я на Родину: как скульптор с мировым именем возрождает родное село

Зачем скульптор Даши Намдаков вкладывает деньги в российскую глубинку

Вокруг света
Сканер покупок, скидки, отзывы: обзор популярных функций мобильных приложений для шопинга Сканер покупок, скидки, отзывы: обзор популярных функций мобильных приложений для шопинга

Как ритейлеры упрощают процесс шопинга для покупателей с помощью приложений

Популярная механика
«Станцуй лучше тверк»: как сексимзм мешает нам заниматься спортом и фитнесом «Станцуй лучше тверк»: как сексимзм мешает нам заниматься спортом и фитнесом

Как проявляется сексизм в большом спорте и почему он мешает не только чемпионкам

Cosmopolitan
Экологический переворот Экологический переворот

Понять, принять и посчитать. Экология — это навсегда

Forbes
Стадионы в забвении: 5 городов с заброшенными олимпийскими объектами Стадионы в забвении: 5 городов с заброшенными олимпийскими объектами

Объекты олимпийских игр, превратившиеся в жутковатые арт-объекты

Вокруг света
Вместо бодипозитива: почему нам нужна бодинейтральность Вместо бодипозитива: почему нам нужна бодинейтральность

Почему у бодипозитива мало сторонниц

Cosmopolitan
Соль земли: как работают женские профсоюзы и зачем они нужны Соль земли: как работают женские профсоюзы и зачем они нужны

Разбираемся, как у профсоюзов обстоят дела с женской повесткой

Forbes
Как отличить настоящие кроссовки Yeezy и Jordan от подделок Как отличить настоящие кроссовки Yeezy и Jordan от подделок

Вместе с экспертом выясняем, как не стать владельцем реплики

GQ
Универсальная красота Универсальная красота

Обои с виниловым декоративным слоем

Идеи Вашего Дома
Азбука устойчивого развития Азбука устойчивого развития

Определения наиболее актуальных терминов и явлений новой «зеленой» экономики

РБК
Бессмертие, которое мы заслужили: какой получилась книга Виктора Пелевина Transhumanism Inc. Бессмертие, которое мы заслужили: какой получилась книга Виктора Пелевина Transhumanism Inc.

Почему роман Виктора Пелевина про трансгуманизм получился антигуманистичным

Esquire
Зачем смотреть фильм «Легенда о Зеленом Рыцаре» Зачем смотреть фильм «Легенда о Зеленом Рыцаре»

«Легенда о Зеленом Рыцаре» — какой получилась экранизация рыцарской поэмы

РБК
Пивной ликбез: 8 видов пива, которые нужно обязательно попробовать Пивной ликбез: 8 видов пива, которые нужно обязательно попробовать

Несколько вариантов, чего бы можно попробовать из пива, чтобы не разочароваться

Playboy
От нового «Соболя» до родстера для полиции. Все автопремьеры «Армии-2021» От нового «Соболя» до родстера для полиции. Все автопремьеры «Армии-2021»

Интересные автомобили крупнейшего военного форума

РБК
«Даже у немцев такого нет!» Очень редкий сухпаек — ИРП армии Бразилии «Даже у немцев такого нет!» Очень редкий сухпаек — ИРП армии Бразилии

Оказывается, в военном сухпайке Бразилии есть алкоголь

Maxim
Печем дома! Печем дома!

Даже если вы печете раз в месяц, выбирайте для этого правильные ингредиенты

Добрые советы
5 музыкальных клипов, снятых великими режиссерами 5 музыкальных клипов, снятых великими режиссерами

Клипы, где режиссеры создали отдельное кинопроизведение в дополнение к музыке

GQ
Остров ожидания Остров ожидания

Как Филиппу не повезло стать божеством

Maxim
Кому? Зачем? Алекса и другие звезды, которые заводят соцсети детям с пеленок Кому? Зачем? Алекса и другие звезды, которые заводят соцсети детям с пеленок

Не у всех знаменитостей есть инстаграм, а у этих детей есть!

Cosmopolitan
Верь в себя как никто Верь в себя как никто

Артистка лейбла Black Star Анет Сай уверенными шагами идет к мечте

OK!
Жизнь Абрамовичей в искусстве Жизнь Абрамовичей в искусстве

Знаменитые собрания братьев Морозовых отправились в Париж

Tatler
Вокруг солнца Вокруг солнца

Круглый стол с Идой Галич, Даней Милохиным, Аней Pokrov и Артуром Бабичем

Cosmopolitan
Открыть в приложении