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

Дикие павианы не прошли зеркальный тест Дикие павианы не прошли зеркальный тест

Исследователи провели зеркальный тест на диких медвежьих павианах

N+1
Чьи мечты мы реализуем и как ставить собственные цели Чьи мечты мы реализуем и как ставить собственные цели

Зачастую установки в нашей голове принадлежат вовсе не нам

Psychologies
Язык и окружающая среда: почему у одних народов больше слов для обозначения любви, а у других – для снега Язык и окружающая среда: почему у одних народов больше слов для обозначения любви, а у других – для снега

Как окружающая среда влияет на словарный запас?

ТехИнсайдер
Личная жизнь звезд фильма «Временные трудности»: Мухаметова, Соловьевой и других Личная жизнь звезд фильма «Временные трудности»: Мухаметова, Соловьевой и других

Как сложилась личная жизнь звезд фильма «Временные трудности»

Cosmopolitan
Кто особенно склонен к изменам: 3 ключевые психологические черты, подталкивающие к неверности Кто особенно склонен к изменам: 3 ключевые психологические черты, подталкивающие к неверности

Почему некоторые люди изменяют, а другие — нет?

Psychologies
Анна Малова. Обойтись без ПНИ*: помочь людям с аутизмом жить обычной жизнью Анна Малова. Обойтись без ПНИ*: помочь людям с аутизмом жить обычной жизнью

Анна Малова ведет проект, который сегодня помогает людям с аутизмом жить открыто

Домашний Очаг
Белла Порч Белла Порч

Белла Порч — о детстве, свободе и службе на военно-морском флоте

ЖАРА Magazine
Вера Тихонова. Если бы не ты: потерять любимого мужа, помогать пережить потери другим Вера Тихонова. Если бы не ты: потерять любимого мужа, помогать пережить потери другим

Краснодарская журналистка находит слова для тех, кто потерял близких

Домашний Очаг
За люриком под парусами За люриком под парусами

Репортаж с архипелага Новая Земля

Наука и жизнь
Число судьбы: что это такое, как его рассчитать и расшифровать самостоятельно Число судьбы: что это такое, как его рассчитать и расшифровать самостоятельно

Нумерология описывает, как числа влияют на нашу жизнь

Cosmopolitan
Абсолютная интерактивность: каким будет образование будущего Абсолютная интерактивность: каким будет образование будущего

Сдвиг в образовании. Переход от офлайн-занятий на онлайн

Популярная механика
Одно из самых странных дел в Австралии: акула в аквариуме внезапно выплюнула татуированную руку Одно из самых странных дел в Австралии: акула в аквариуме внезапно выплюнула татуированную руку

Акулу стошнило человеческой рукой с татуировкой двух боксеров

Популярная механика
Тысяча чертей: почему француженки ненавидели мушкетеров Тысяча чертей: почему француженки ненавидели мушкетеров

Как к мушкетерам относились современники

Cosmopolitan
6 предметов в квартире, которые гораздо грязнее, чем ты думаешь 6 предметов в квартире, которые гораздо грязнее, чем ты думаешь

Большинство даже не задумывается о том, что их тоже надо чистить

Maxim
Как российскому стартапу подготовиться к IPO Как российскому стартапу подготовиться к IPO

Несколько советов, которые помогут компании подготовиться к размещению акций

Inc.
Только для твоих глаз Только для твоих глаз

Заглянули в гараж легендарного спецагента

Men’s Health
Кто быстрее? Кто быстрее?

Быстротвердеющие наливные полы

Идеи Вашего Дома
Молчание овец Молчание овец

О женском взгляде на серийного убийцу в фильме «Охотник за разумом. Схватка»

Weekend
Анор Тукаева. Над водой: сохранить затопленный храм и память места Анор Тукаева. Над водой: сохранить затопленный храм и память места

Почему москвичку волнует судьба деревни под Вологдой, затопленной 60 лет назад

Домашний Очаг
Жизнь в городах сделала североамериканских млекопитающих крупнее Жизнь в городах сделала североамериканских млекопитающих крупнее

Млекопитающие, которые живут в городах США, в среднем крупнее диких сородичей

N+1
Чтение выходного дня: «Неправильное воспитание Кэмерон Пост» Эмили Дэнфорд Чтение выходного дня: «Неправильное воспитание Кэмерон Пост» Эмили Дэнфорд

Книга Эмили Дэнфорт «Неправильное воспитание Кэмерон Пост»

Esquire
Что такое американский стиль: 20 главных направлений по мнению местных Что такое американский стиль: 20 главных направлений по мнению местных

Что же из себя представляет американский стиль на самом деле

Cosmopolitan
Секреты похудения Марии Шараповой, Анны Курниковой и других звездных теннисисток Секреты похудения Марии Шараповой, Анны Курниковой и других звездных теннисисток

Знаменитые спортсменки раскрыли свои секреты стройности

Cosmopolitan
Автопробег: сердце Калевалы Автопробег: сердце Калевалы

Проезжая по Карелии, попадаешь в иной мир

Вокруг света
Исследование: сон меньше семи часов в сутки существенно влияет на принимаемые вами решения Исследование: сон меньше семи часов в сутки существенно влияет на принимаемые вами решения

Почему нам так важен сон и сколько его нужно в день для продуктивной работы

Inc.
«Мой муж проводит в туалете подозрительно много времени» «Мой муж проводит в туалете подозрительно много времени»

Почему мужчины так любят надолго запираться в туалете?

Psychologies
Suzuki Vitara. Выбор прагматика Suzuki Vitara. Выбор прагматика

В качестве кроссовера Suzuki Vitara хороша не только на асфальте

4x4 Club
Стоп-фразы в отношениях: что нельзя говорить, если мы хотим жить долго и счастливо Стоп-фразы в отношениях: что нельзя говорить, если мы хотим жить долго и счастливо

Три вида стоп-фраз, которые не стоит произносить в отношениях никогда

Psychologies
Самки колибри-якобинов притворились самцами и избежали конфликтов за пищу Самки колибри-якобинов притворились самцами и избежали конфликтов за пищу

В общей сложности такой же окраской, как у самцов, обладают около 30% колибри

N+1
Новое золото: что такое биткойн и деньги ли это? Новое золото: что такое биткойн и деньги ли это?

Увлечение криптовалютами — это просто золотая лихорадка, только на новый лад

Вокруг света
Открыть в приложении