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

Секвенирование ДНК из воздуха сообщило о составе биомов и человеческих популяций Секвенирование ДНК из воздуха сообщило о составе биомов и человеческих популяций

Секвенирование ДНК как способ быстрого и неинвазивного анализа биомов

N+1
Как правильно хранить продукты в холодильнике: главные советы Как правильно хранить продукты в холодильнике: главные советы

Наиболее полезные рекомендации по хранению продуктов в холодильнике

CHIP
NASA обнаружило на Марсе «редкие сокровища», пролежавшие там миллиарды лет NASA обнаружило на Марсе «редкие сокровища», пролежавшие там миллиарды лет

Марсоход NASA обнаружил множество древних камней на краю кратера Езеро

Inc.
В Китае слоны атакуют жилые поселения. Это серьезная экономическая и экологическая проблема В Китае слоны атакуют жилые поселения. Это серьезная экономическая и экологическая проблема

Бродячее стадо слонов атакует китайские общины в провинции Юньнань.

Популярная механика
8 доказанных наукой привычек, которые действительно повышают интеллект 8 доказанных наукой привычек, которые действительно повышают интеллект

Какие ритуалы стоит добавить в свою рутину, чтобы стать умнее

Maxim
Государства в государствах: зачем крупным компаниям криптовалюты Государства в государствах: зачем крупным компаниям криптовалюты

Куда приведет компании интерес к криптоактивам?

Forbes
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
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
Привычка учиться в пижаме: как частное образование заработало на пандемии Привычка учиться в пижаме: как частное образование заработало на пандемии

Школы, детские сады и секции важны не только как источник знаний

Forbes
Замочек верности и Принц Альберт: зачем люди делают интимный пирсинг? Замочек верности и Принц Альберт: зачем люди делают интимный пирсинг?

Разбираемся в тонкостях проколов самых чувствительных мест

Playboy
Зоологи переоткрыли одного из самых редких хамелеонов в мире Зоологи переоткрыли одного из самых редких хамелеонов в мире

Он живет только в горных лесах на юге Малави

N+1
План Цукерберга: как человечество будет жить в метавселенной План Цукерберга: как человечество будет жить в метавселенной

Концепция метавселенной вышла за рамки видеоигр и цифровых развлечений

Forbes
Казачья станица, уникальное кипарисовое озеро, винодельня с историей: куда съездить в Краснодарском крае активному туристу Казачья станица, уникальное кипарисовое озеро, винодельня с историей: куда съездить в Краснодарском крае активному туристу

Об отдыхе в Краснодарском крае, но не таком, как все привыкли

Вокруг света
Почему диета не работает: 7 основных причин, которые мешают тебе похудеть Почему диета не работает: 7 основных причин, которые мешают тебе похудеть

Порой найденные в Сети советы по снижению веса совершенно не работают

VOICE
Почему подводит память? Почему подводит память?

Как уберечь свою память?

Здоровье
Как выбрать лучший арбуз: советы селекционера и шеф-повара Как выбрать лучший арбуз: советы селекционера и шеф-повара

Как выбрать самый сладкий и сочный плод на развале?

РБК
Русское поле и призраки, которых там можно встретить Русское поле и призраки, которых там можно встретить

Григорий Ревзин о том, как Николай Полисский создал русский ленд-арт

Weekend
Самые лучшие телефоны-раскладушки из нулевых и девяностых Самые лучшие телефоны-раскладушки из нулевых и девяностых

Люди постарше знают и помнят, что «раскладушкам» уже очень много лет

Maxim
Электромобили Arrival похожи на Lego: как устроены микрофабрики, роботы и модульные машины Дениса Свердлова Электромобили Arrival похожи на Lego: как устроены микрофабрики, роботы и модульные машины Дениса Свердлова

Компания Arrival строит дешёвые электрофургоны

VC.RU
Получишь пятерку — куплю игрушку: какими фразами родители испортили тебе жизнь Получишь пятерку — куплю игрушку: какими фразами родители испортили тебе жизнь

Родители всего мира имеют пугающе похожий лексикон, когда критикуют детей

Cosmopolitan
Лучшие приложения для чтения манги: топ-5 Лучшие приложения для чтения манги: топ-5

Собрали в статье приложения для чтения манги на русском и английском языке

CHIP
Неандертальцы порисовали в испанской пещере 65 тысяч лет назад Неандертальцы порисовали в испанской пещере 65 тысяч лет назад

Карстовые образования играли символическую роль у некоторых групп неандертальцев

N+1
Генеральная уборка после расставания, или Что делать с подарками от бывшего Генеральная уборка после расставания, или Что делать с подарками от бывшего

Что делать с одеждой и гаджетами, если ты больше смотреть на них не можешь?

Cosmopolitan
Анна Семенович: «Главное, чему меня научила психология, — это прощение» Анна Семенович: «Главное, чему меня научила психология, — это прощение»

О своем пути к внутренней гармонии рассказывает певица Анна Семенович

Psychologies
Эволюция, отношения с мамой и Зигмунд Фрейд: как мы выбираем «вторую половинку»? Эволюция, отношения с мамой и Зигмунд Фрейд: как мы выбираем «вторую половинку»?

Мы выбираем – нас выбирают...

Playboy
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
Операция «Преемник» началась? Версия ответа на вопрос, почему Шойгу стал так много выступать по «путинским» темам Операция «Преемник» началась? Версия ответа на вопрос, почему Шойгу стал так много выступать по «путинским» темам

Путин готовит себе преемника?

СНОБ
Боль в пояснице и сильная слабость: опасный рак встречается все чаще и чаще Боль в пояснице и сильная слабость: опасный рак встречается все чаще и чаще

Что такое рак почки и почему он стал лидером по приросту заболеваемости?

Cosmopolitan
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
Английский кукурузник, который прихлопнул «Бисмарка» Английский кукурузник, который прихлопнул «Бисмарка»

Героическая история торпедоносца Fairey Swordfish

Maxim
Открыть в приложении