Обсудим Новости науки

Степлер

Степлер

таксидермист
Заслуженный
Лучший постер
02:16
Регистрация
Фев 23, 2023
Темы
75
Сообщения
25,070
Репутация
566
Реакции
34,013
Уровень
10

В России создан первый в мире белый лазер​

В Томске создали лазер, который формирует белый свет внутри одного пучка без сложения отдельных цветов.

Белый лазер работает за счет генерации новых частот в газе и формирует свет внутри одного пучка (источник: Пресс-служба ТНЦ СО РАН).

В Томске впервые получили лазер, который излучает настоящий белый свет — не за счет сложения нескольких цветных лучей, а внутри одного источника, сообщила пресс-служба ТНЦ СО РАН. Разработку выполнили в лаборатории газовых лазеров Института сильноточной электроники СО РАН под руководством Юрия Панченко.

В основе установки — мощный фемтосекундный лазер, работающий в ближнем инфракрасном диапазоне. Его импульсы настолько короткие, что за это время свет проходит расстояние меньше толщины человеческого волоса. Это излучение особым образом фокусируют прямо в воздухе, где главную роль играет азот, составляющий около 80% атмосферы.

Под действием сверхкороткого импульса молекулы газа начинают переизлучать свет на близких частотах. Затем эти волны складываются в одной фазе и запускают каскад генерации новых частот. Спектр быстро расширяется — от инфракрасного через весь видимый диапазон и дальше в сторону ультрафиолета. В результате формируется направленный лазерный луч, который глаз воспринимает как белый свет.

Главное отличие этого подхода в том, что весь спектр возникает внутри одного лазерного пучка, без комбинирования отдельных источников разных цветов. Это делает систему компактнее и стабильнее по сравнению с существующими многоцветными решениями.

Белый лазер особенно перспективен там, где нужно работать сразу с широким диапазоном длин волн. В физике он подходит для регистрации сверхбыстрых процессов, в микроскопии — для повышения контраста изображений. Во флуоресцентной микроскопии такой источник позволяет возбуждать свечение биологических образцов в широком спектре, что расширяет возможности изучения клеток и тканей. В медицине его можно использовать для получения детальных изображений внутренних структур биологических тканей, а в дистанционном зондировании — для анализа состава атмосферы и обнаружения примесных газов и аэрозолей.

Работа вошла в список ключевых фундаментальных достижений Сибирского отделения РАН.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что физики придумали «аппарат МРТ для электронов».
Читайте нас в канале Наука Mail через MAX


 

Malabarka

Malabarka

Продвинутый
Заслуженный
02:16
Регистрация
Ноя 16, 2024
Темы
113
Сообщения
12,963
Репутация
665
Реакции
21,446
Уровень
10
Пол
Женский
Forwarded from Ловцы снов
Почему не все помнят свои сны (а некоторые уверяют, что им ничего не снится).

Сон состоит из четырех фаз: засыпание, легкий сон, медленный сон и REM-сон, он же быстрый. Вот в этой фазе нам и снятся сны, причем их длительность за ночь может достигать 1,5 - 2 часов.

Если вы сегодня отлично помните свой сон - вы проснулись в быстрой фазе. Она, кстати, считается лучшей для пробуждения.

Люди, утверждающие, что снов не видят, просто просыпаются в другой фазе.
 

Степлер

Степлер

таксидермист
Заслуженный
Лучший постер
02:16
Регистрация
Фев 23, 2023
Темы
75
Сообщения
25,070
Репутация
566
Реакции
34,013
Уровень
10
2 дня назадИсточник: Наука MailОткрытия

Немецкие ученые впервые в истории смогли увидеть рождение полярона — квазичастицы, чье существование больше 90 лет назад предсказал выдающийся советский физик Лев Ландау.

В 1933 году советский физик Лев Ландау предсказал существование в кристаллах поляронов — квазичастиц из электронов и искажений окружающей их кристаллической решетки. (источник: РНФ).

Когда электрон движется сквозь полярный кристалл, его отрицательный заряд притягивает положительно заряженные ядра атомов, заставляя кристаллическую решетку деформироваться. Электрон и искажение решетки продолжают движение вместе как единое целое. Идею существования поляронов первым выдвинул Лев Ландау в 1933 году, а в 1950-х годах процесс появления таких объектов описал немецко-британский исследователь Герберт Фрёлих.

В 2026 году команда специалистов из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана первой в мире проследила за возникновением поляронов в реальном времени.

Используя сверхбыстрый метод визуализации, физики экспериментально доказали то, что теория предсказывала десятилетиями: электрон теряет энергию и набирает массу. Они также определили время формирования полярона и его пространственные размеры. Результаты опубликованы в научном журнале Physical Review Materials.

Как объяснил руководитель исследования Йохен Фельдман, электрон окружает облако фононов — так называют колебания кристаллической решетки. Это облако движется вместе с электроном, кардинально меняя его свойства.
Для электрона это, должно быть, ощущается так, словно он сошел с асфальтированной дороги и теперь пробирается через грязь
AQA4afGk3yOTbeE7tsfEcU7a8OjUEZzsO0DsM-s6COBd-Gl6ye1DhFC3tHU-R2VUaQkfotu5SHahXFlW0NEg6iYBWQ8.jpg

Йохан Фельдман
исследователь Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана
Исследователи применили чрезвычайно сложную современную технику — времяразрешающую фотоэмиссионную электронную микроскопию. Чтобы проследить за энергией и импульсом электронов в кристалле, исследователи объединили сверхбыструю лазерную спектроскопию с фотоэлектронной микроскопией. Измерения проводились в совместном проекте с Наньянским технологическим университетом в Сингапуре.

Эксперименты показали, что полярон формируется за 160 фемтосекунд, при этом масса лежащего в его основе электрона удваивается, а энергия — падает.

Метод работает так: первый лазерный импульс возбуждает электрон в полупроводнике, переводя его в зону проводимости, где он начинает взаимодействовать с колебаниями решетки и формирует полярон. Второй импульс полностью высвобождает электрон из материала, и он летит через вакуум к детектору.

Двухмесячная измерительная кампания в Сингапуре сменилась интенсивным компьютерным анализом в Мюнхене. Результат оказался впечатляюще точным. За время формирования полярона — 160 фемтосекунд (1 фемтосекунда = 0,000000000000001 с) — эффективная масса электрона удваивалась, а энергия падала.

Ученые уверены, что их работа имеет большое значение как для планирования будущих экспериментов, так и для разработки различных устройств.

Ранее Наука Mail рассказывала о самом точном на сегодня измерении ширины протона.


 

Создайте учетную запись или войдите в систему, чтобы комментировать

Вы должны быть участником, чтобы видеть весь контент и оставлять комментарии

Создать аккаунт

Создайте учетную запись в нашем сообществе. Это просто!

Авторизоваться

У вас уже есть учетная запись? Войдите в систему здесь.

Верх Низ