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

Капуцины острова Хикарон обзавелись традицией похищать и носить на себе детенышей ревунов Капуцины острова Хикарон обзавелись традицией похищать и носить на себе детенышей ревунов

У капуцинов появилась традиция похищать и носить детенышей ревунов

N+1
Первые ласточки. Новые пикапы Great Wall Первые ласточки. Новые пикапы Great Wall

Great Wall Motor (GWM) вернулся на отечественный рынок с двумя пикапами сразу

4x4 Club
Астрономы впервые нашли пару из миллисекундного пульсара и обнаженной гелиевой звезды Астрономы впервые нашли пару из миллисекундного пульсара и обнаженной гелиевой звезды

Что приводит к возникновению систем с миллисекундными пульсарами?

N+1

Асимметричный ледокол оказался в чем-то лучше традиционных «крушителей льда».

Популярная механика
Накопленная усталость: почему молодые шведки чаще выбирают жизнь за счет партнера Накопленная усталость: почему молодые шведки чаще выбирают жизнь за счет партнера

Почему некоторые шведки выбирают отказ от карьеры и жизнь за счет партнера

Forbes
От кого зависит судьба нового романа. Ольга Птицева: «Выйди из шкафа» От кого зависит судьба нового романа. Ольга Птицева: «Выйди из шкафа»

Отрывок из неожиданного и пугающего романа «Выйди из шкафа»

СНОБ
Триумф воли: можно ли научиться управлять силой воли Триумф воли: можно ли научиться управлять силой воли

Почему одним все, а другим ничего?

Вокруг света
Как полюбить свою работу: все о выгорании Как полюбить свою работу: все о выгорании

Как не спутать выгорание с банальной усталостью?

Популярная механика
В НИУ ВШЭ создали интерактивную карту истории рок-музыки в Екатеринбурге В НИУ ВШЭ создали интерактивную карту истории рок-музыки в Екатеринбурге

Карта истории рок-музыки в Екатеринбурге

Популярная механика
Сбритые ресницы, аллергия и синяк под глазом: как прошли мои дни перед свадьбой Сбритые ресницы, аллергия и синяк под глазом: как прошли мои дни перед свадьбой

Читательницы поделились, как «весело» проходили их дни перед свадьбой

Psychologies
Журналистика в попугаях. Почему Рамзан Кадыров стал лучшим репортером Журналистика в попугаях. Почему Рамзан Кадыров стал лучшим репортером

В другое время вручение Рамзану Кадырову репортерской премии стало бы курьезом

СНОБ
«Вернуть всё назад — не поменяла ничего бы» «Вернуть всё назад — не поменяла ничего бы»

В портфеле Елены Блиновской несколько авторских марафонов

OK!
Айс айс бэйби Айс айс бэйби

В семье Евгения Плющенко и Яны Рудковской пополнение — сын Арсений

GQ
4 проблемы в отношениях, которыми стоит заняться прямо сейчас 4 проблемы в отношениях, которыми стоит заняться прямо сейчас

На какие тревожные звоночки в отношениях стоит обратить внимание уже сегодня?

Psychologies
«Энергетические вампиры»: кто они и как от них защититься «Энергетические вампиры»: кто они и как от них защититься

Как, по мнению даосских практиков, работает система энергообмена между людьми?

Psychologies
Ольга Журавлева: История пряхи, хобби которой стало философией жизни Ольга Журавлева: История пряхи, хобби которой стало философией жизни

Ольга Журавлева живёт во Владимире и возрождает старинное ремесло — прядение

Домашний Очаг
Друг человека: как собаки спасают людей Друг человека: как собаки спасают людей

Собаки выручают людей в самых трудных жизненных ситуациях

Psychologies
Может ли нам быть хорошо, когда все плохо? Может ли нам быть хорошо, когда все плохо?

Как сохранить хорошее настроение, если события внушают тревогу?

Psychologies
Обратная сторона солнца Обратная сторона солнца

Даже во Франции повара не застрахованы от промахов

Psychologies
Кризис в семье: как наладить отношения, пока не поздно Кризис в семье: как наладить отношения, пока не поздно

Как преодолеть семейный кризис?

Psychologies
Зачем крошечные птицы нагло воруют мех у хищников Зачем крошечные птицы нагло воруют мех у хищников

Маленькие птицы не боятся воровать клочки меха для своих гнезд у хищников

Популярная механика
«Я заперта, сознание затуманивается»: Бритни Спирс «попала в плен» на Гавайях «Я заперта, сознание затуманивается»: Бритни Спирс «попала в плен» на Гавайях

Бритни Спирс освободили из заточения во время отпуска

Cosmopolitan
Свадьбы, которых не было: за кого должны были выйти замуж дочери Николая II Свадьбы, которых не было: за кого должны были выйти замуж дочери Николая II

Ни одна из дочерей Николая II замуж не вышла. Что же стало тому причиной?

Cosmopolitan
Жаркая погода: в чем ее польза для здоровья Жаркая погода: в чем ее польза для здоровья

С точки зрения даосской медицины жара оказывает лечебный эффект

Psychologies
Экологический переворот: как «зеленая повестка» влияет на экономику Экологический переворот: как «зеленая повестка» влияет на экономику

Сегодня «зеленая повестка» — мировой тренд

Forbes
Охота без пороха: всё, что нужно знать о пневматическом оружии Охота без пороха: всё, что нужно знать о пневматическом оружии

Стоимость выстрела из пневматического оружия гораздо ниже, чем из огнестрельного

Популярная механика
«Никакой магии»: как сервис CarPrice чуть не разорился, но в пандемию нарастил обороты «Никакой магии»: как сервис CarPrice чуть не разорился, но в пандемию нарастил обороты

Как онлайн-аукцион авто CarPrice совершал ошибки и потом их исправлял

Forbes
Экран-невидимка Экран-невидимка

Существует ли не затратный вариант превращения комнаты в кинозал?

Идеи Вашего Дома
Топ-5 книг для летнего чтения Топ-5 книг для летнего чтения

Все, что нужно, чтобы расширить кругозор и получить эстетическое наслаждение

Maxim
Что делать, если ничего не получается: 4 совета гештальт-терапевта Что делать, если ничего не получается: 4 совета гештальт-терапевта

Ощущение, что все идет не так. Как помочь себе и начать видеть ситуацию трезво

РБК
Открыть в приложении