Физики продемонстрировали технологию самосборки коллоидных частиц в структуры

N+1Наука

Физики научили случайные лазеры собираться по требованию

Марат Хамадеев

Manish Trivedi et al. / Nature Physics, 2022

Британские физики продемонстрировали технологию самосборки коллоидных частиц в структуры, способные к случайной лазерной генерации. Особенность такого подхода в том, что случайные лазеры возникают и исчезают вокруг дополнительных композитных (янусовских) частиц в зависимости от того, включена ли их тепловая накачка. Правильная расстановка нескольких таких частиц Януса позволяет смещать область лазерной генерации и создавать источники света произвольной геометрии. Исследование опубликовано в Nature Physics.

Самоорганизацией называют спонтанное возникновение структуры, в которой порядок простирается на расстояния, большие, чем масштаб взаимодействия двух соседних элементов. Она играет важную роль в биологических процессах как на самом базовом, молекулярном уровне, так и на уровне группы особей. Инженеры и ученые также освоили самосборку частиц и используют ее для 3D-биопечати, сборки молекулярных многогранников и коллоидных фотонных материалов.

Последний тип материалов интересен тем, что размер отдельных элементов в них часто сопоставим с длиной волны света. В ряде случаев это приводит сильному рассеянию света, из-за чего испущенный внутри них свет проходит в среде большое расстояние, прежде чем покинет материал. Не так давно физики догадались использовать это свойство вместе с оптическим усилением, что привело к изобретению случайных лазеров.

Если в обычном лазере свет возвращается в активную среду, и потому усиливается, благодаря зеркалам, то здесь работает диффузный механизм, а потому работа этих источников света менее подвержена возмущениям. Специфические когерентные и пространственные свойства света, испускаемого случайными лазерами, сделали их полезными в спектроскопии сверхвысокого разрешения и сенсорах. К их недостаткам можно отнести невозможность перестройки свойств после изготовления.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Биоархеологи обнаружили различия в рационе мужчин и женщин из римского некрополя Биоархеологи обнаружили различия в рационе мужчин и женщин из римского некрополя

Женщины и мужчины в Риме питались по-разному

N+1
Как нас развращает власть: 5 выводов Как нас развращает власть: 5 выводов

Почему среди тех, кто облечен властью, так много самодуров и упрямцев?

Psychologies
Астрономы ФИАН открыли более 40 «хаотичных» радиопульсаров Астрономы ФИАН открыли более 40 «хаотичных» радиопульсаров

Открытие новых радиотранзиентов поможет больше узнать об их происхождении

TechInsider
Происхождение собак связали с двумя разными популяциями волков Происхождение собак связали с двумя разными популяциями волков

Предками собак могли быть одомашненные волки из Сибири и с Ближнего Востока

N+1
Как поменять работу после 40 лет Как поменять работу после 40 лет

Как преодолеть страх и безболезненно сменить род деятельности в зрелом возрасте

Maxim
Идеальная пара Идеальная пара

Тонкости пейринга напитков с блюдами уральской кухни

Bones
Секретное досье Uber: ложь, насилие и подкуп как методы захвата рынка Секретное досье Uber: ложь, насилие и подкуп как методы захвата рынка

Компания Uber снова оказалась в центре внимания

Forbes
Киноубежище Киноубежище

Как кино делало героями тех, кто бежал от реальности

Weekend
Экономический бумт Экономический бумт

Пять кризисных эпох в истории дореволюционной России

Правила жизни
Почему не стоит гнаться за счастьем? Тезисы из выступления американского писателя Почему не стоит гнаться за счастьем? Тезисы из выступления американского писателя

Как начать жить в настоящем, а не ждать идеального будущего

Правила жизни
«Я боюсь выходить на улицу!»: Викторию Бекхэм запугала одержимая фанатка Дэвида «Я боюсь выходить на улицу!»: Викторию Бекхэм запугала одержимая фанатка Дэвида

Дэвид и Виктория Бекхэм рассказали о преследовавшей их Шэрон Белл

VOICE
Добро пожаловать в суперигру Добро пожаловать в суперигру

Александра Урсуляк — о комедиях, драмах и семейных ценностях

OK!
«Ты что тут делаешь, девочка?»: как женщины строят карьеру в «мужских» профессиях «Ты что тут делаешь, девочка?»: как женщины строят карьеру в «мужских» профессиях

Женщины испытывают большие сложности в профессиях, которые считаются «мужскими»

Forbes
Lexus NX. Первый автомобиль бренда Lexus NX. Первый автомобиль бренда

Новый Lexus NX продуман настольно, что даже вылезать не хочется

4x4 Club
6 признаков, что пора менять тормозные колодки 6 признаков, что пора менять тормозные колодки

Признаки износа тормозных колодок

РБК
Из чего состоит компьютер: познавательный гайд по комплектующим Из чего состоит компьютер: познавательный гайд по комплектующим

Дьявол кроется в деталях — изучаем составляющие персонального компьютера

CHIP
О феномене женского лидерства О феномене женского лидерства

Есть ли отличия между «мужским» и «женским» лидерством?

СНОБ
«Труба – это главный механизм» «Труба – это главный механизм»

Специалист по макроэкономике Олег Буклемишев — во что выгоднее вкладывать деньги

Правила жизни
Ученые идентифицировали парфянскую крепость и раскопали в ней казармы и святилище Ученые идентифицировали парфянскую крепость и раскопали в ней казармы и святилище

Руины Рабана-Меркули на склоне горы представляют собой остатки города Натуния

N+1
Тропический остров Тропический остров

Интерьер в морских тонах пробуждает бунтарское настроение

Идеи Вашего Дома
В Турции нашли летнюю резиденцию внука Чингисхана Хулагу В Турции нашли летнюю резиденцию внука Чингисхана Хулагу

Обнаружены следы поселения, предположительно сооруженного ильханом Хулагу

N+1
Гималайский медведь оказался результатом гибридизации северных и южных медведей Гималайский медведь оказался результатом гибридизации северных и южных медведей

Генетики исследовали ядерную ДНК шести видов современных медведей

N+1
Зеркальные миры: почему человеку опасно контактировать с антиматерией Зеркальные миры: почему человеку опасно контактировать с антиматерией

Теоретически могут существовать целые антигалактики, заполненные антизвездами

TechInsider
Перепланировка: правила изменились Перепланировка: правила изменились

Разбираемся, что можно, а что нельзя делать при ремонте квартиры

Идеи Вашего Дома
Разговор в пустоту: 10 причин, почему тебя не слушают Разговор в пустоту: 10 причин, почему тебя не слушают

Почему люди отказываются воспринимать информацию, если она исходит от тебя?

VOICE
Оформляем квартиру: пять шагов к стилю ар-деко Оформляем квартиру: пять шагов к стилю ар-деко

Как с помощью интерьера почувствовать себя современными королями?

Караван историй
Оказалось, что людям нравится проводить время без смартфона. Однако они этого не понимают Оказалось, что людям нравится проводить время без смартфона. Однако они этого не понимают

Способен ли человек наслаждаться временем, отложив смартфон?

TechInsider
История одного здания: дом на Большой Садовой История одного здания: дом на Большой Садовой

В этом доме Булгаков поселил дьявольскую свиту в романе «Мастер и Маргарита»

Культура.РФ
Психолог на удалёнке Психолог на удалёнке

Интерьер небольшой квартиры демонстрирует лаконичность и грамотное зонирование

Идеи Вашего Дома
Так сошлись звезды: зачем предприниматели и политики ищут ответы в астрологии Так сошлись звезды: зачем предприниматели и политики ищут ответы в астрологии

Как обращение к предсказательным практикам определяло историю

Forbes
Открыть в приложении