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

В палеолитическом пещерном святилище впервые нашли голубые краски В палеолитическом пещерном святилище впервые нашли голубые краски

Люди эпохи верхнего палеолита пользовались красками голубых оттенков

N+1
Самые пикантные фото звезд сериала «Женщины на грани»: Чеховой, Навки и других Самые пикантные фото звезд сериала «Женщины на грани»: Чеховой, Навки и других

Звезды сериала «Женщины на грани» в провокационных образах

Cosmopolitan
Эта привычка может повысить риск развития деменции на 43% Эта привычка может повысить риск развития деменции на 43%

Употребление большого количества сахара может повысить риск развития деменции

ТехИнсайдер
Футбол и вера. В чем секрет второго сезона сериала «Тед Лассо» Футбол и вера. В чем секрет второго сезона сериала «Тед Лассо»

Необязательно любить футбол, чтобы полюбить «Теда Лассо», спортивный сериал

РБК
Тайна «пляжного тела» Тайна «пляжного тела»

«Пляжное тела»: почему оно есть у всех и в то же время не существует

VOICE
Шаровая молния: правда или вымысел Шаровая молния: правда или вымысел

Что такое шаровая молния?

Playboy
С мастерком и отвесом С мастерком и отвесом

Как возвести кладочные перегородки в квартире

Идеи Вашего Дома
8 признаков того, что вы хороши в любви 8 признаков того, что вы хороши в любви

Как вы думаете, партнеру с вами повезло?

Psychologies
Гиалуроновая ручка для увеличения губ дома: круто или опасно? Гиалуроновая ручка для увеличения губ дома: круто или опасно?

На рынке появилось устройство, с помощью которого можно увеличить губы дома

Cosmopolitan
Рыжие-бесстыжие: огненные красавицы в главной роли Рыжие-бесстыжие: огненные красавицы в главной роли

Фильмы, где главные роли сыграли рыжие актрисы

Cosmopolitan
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
«Я его обожала»: измены принцессы Дианы, дочери Елизаветы II и других монархов «Я его обожала»: измены принцессы Дианы, дочери Елизаветы II и других монархов

Члены королевской семьи иногда попадают в скандальные истории

Cosmopolitan
Жизнь в Австралии усилила склонность головастиков жаб-ага к каннибализму Жизнь в Австралии усилила склонность головастиков жаб-ага к каннибализму

Головастики жаб-ага чаще едят более мелких головастиков своего же вида

N+1
Планетологи подтвердили рекордную молодость добытых станцией «Чанъэ-5» лунных базальтов Планетологи подтвердили рекордную молодость добытых станцией «Чанъэ-5» лунных базальтов

Лунный базальт оказался самой молодой лунной породой среди всех изученных

N+1
«Знакомство в Тиндере превратило мою жизнь в кошмар» «Знакомство в Тиндере превратило мою жизнь в кошмар»

Как поиски любви превратили жизнь нашей героини в кошмар

Psychologies
Мужская эстетика: зачем ходить к косметологу и с какой процедуры начать уход за кожей Мужская эстетика: зачем ходить к косметологу и с какой процедуры начать уход за кожей

Как меняется отношение мужчин к косметологии

Forbes
Можно ли возродить динозавра из его ДНК Можно ли возродить динозавра из его ДНК

Можем ли мы возродить вымерших миллионы лет назад динозавров?

Популярная механика
5 фишек Lexus RX, которые удивляют даже сейчас 5 фишек Lexus RX, которые удивляют даже сейчас

Кроссовер Lexus RX до сих пор способен удивлять

Maxim
Почему разрушаются мосты: 5 причин и примеров Почему разрушаются мосты: 5 причин и примеров

Основные причины разрушения мостов

Вокруг света
Почему Саманта круче Кэрри: стиль звезды Почему Саманта круче Кэрри: стиль звезды

Чем нам запомнился образ Саманты Джонс из сериала "Секс в большом городе"

Cosmopolitan
Нежный возраст Нежный возраст

Менопауза — не повод для беспокойства

Vogue
Где стоит единственная в России церковь на драконах Где стоит единственная в России церковь на драконах

Может ли на драконах стоять православный храм?

Вокруг света
«Пить или не пить? Новая наука об алкоголе и вашем здоровье» «Пить или не пить? Новая наука об алкоголе и вашем здоровье»

Как алкоголь влияет на ваше психологическое здоровье

N+1
«Хотел сделать хищника, а не травоядного»: Михаил Кокорич об истории Momentus Space, проблемах в США и новом бизнесе «Хотел сделать хищника, а не травоядного»: Михаил Кокорич об истории Momentus Space, проблемах в США и новом бизнесе

Главное из интервью предпринимателя Михаила Кокорича The Bell

VC.RU
Они кайфуют, весь мир — завидует: история любви Блейк Лайвли и Райана Рейнольдса Они кайфуют, весь мир — завидует: история любви Блейк Лайвли и Райана Рейнольдса

История любви Блейк Лайвли и Райана Рейнольдса

Cosmopolitan
ПДД для колесниц: краткая история колесного транспорта ПДД для колесниц: краткая история колесного транспорта

Сколько человек нужно, чтобы безопасно вести машину?

Вокруг света
Море не разошлось: как детский крестовый поход закончился трагедией Море не разошлось: как детский крестовый поход закончился трагедией

Как армия детей отправилась в Палестину, чтобы вернуть Гроб Господень

Cosmopolitan
«Жизнь такая сложная!»: как сделать ее проще «Жизнь такая сложная!»: как сделать ее проще

Когда «все сложно», надо упрощать

Psychologies
«Ценный кадр»: кто и почему приобретает старую технику вместо современной? «Ценный кадр»: кто и почему приобретает старую технику вместо современной?

Как старые девайсы получили вторую жизнь и почему они нравятся новому поколению

Psychologies
Французские археологи обнаружили богатый клад урнопольской культуры Французские археологи обнаружили богатый клад урнопольской культуры

Бронзовые артефакты урнопольской культуры относятся к 800 году до нашей эры

N+1
Открыть в приложении