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 турецкой пещере нашли практически целую корзину позднего бронзового века В турецкой пещере нашли практически целую корзину позднего бронзового века

Археологи обнаружили в турецкой пещере Инёню практически целую древнюю корзину

N+1
Опасная забота: 5 заблуждений экозащитников Опасная забота: 5 заблуждений экозащитников

Экоинициативы, которые не приносят пользу

Вокруг света
Ученые описали оптимальный отдых, который действительно восстановит ваши силы Ученые описали оптимальный отдых, который действительно восстановит ваши силы

Как спланировать свой отпуск, чтобы получить от него максимальную пользу

Psychologies
Как технологии совершенствуют рынок недвижимости Как технологии совершенствуют рынок недвижимости

Как технологии изменят сферу недвижимости в ближайшем будущем?

Популярная механика
Лидерство в коллективе: как завоевать авторитет и доверие в группе? Лидерство в коллективе: как завоевать авторитет и доверие в группе?

Какие лидерские качества стоит развивать, чтобы завоевать доверие в группе

Psychologies
Оптимизм продлевает жизнь. Можно ли его в себе развить? Оптимизм продлевает жизнь. Можно ли его в себе развить?

Позитивный взгляд на жизнь помогает решать проблемы и улучшает здоровье

Psychologies
Обувь для машины: 11 занимательных фактов об автомобильных шинах Обувь для машины: 11 занимательных фактов об автомобильных шинах

Первые шины появились раньше автомобилей

Вокруг света
Оргазм мозга Оргазм мозга

Что такое АСМР, и истории людей, которые уже не могут без этого жить

Лиза
С чистого листа С чистого листа

Мари Лист — один из самых успешных русских фэшн-инфлюенсеров

Tatler
Геологи смоделировали деформацию земной коры в ответ на истончение ледников Геологи смоделировали деформацию земной коры в ответ на истончение ледников

Ученые рассчитали скорость гляциоизостатических движений земной коры

N+1
Экологический переворот: как «зеленая повестка» влияет на экономику Экологический переворот: как «зеленая повестка» влияет на экономику

Сегодня «зеленая повестка» — мировой тренд

Forbes
Konfuz: «Моя мечта – выпустить лучший альбом года и собрать большой сольник» Konfuz: «Моя мечта – выпустить лучший альбом года и собрать большой сольник»

Михаил Маргарян (Konfuz) о том, какую роль играют клипы в становлении музыканта

GQ
Скорость и стиль: 7 самых крутых спорткаров из СССР Скорость и стиль: 7 самых крутых спорткаров из СССР

Очень быстрые и мощные спортивные автомобили из СССР

РБК
Молодильные яблоки Екатерины Златорунской. Рассказ из сборника «Но случается чудо» Молодильные яблоки Екатерины Златорунской. Рассказ из сборника «Но случается чудо»

Сборник под названием «Но случается чудо». «Сноб» публикует один из рассказов

СНОБ
Генетики обнаружили неизвестную ранее популяцию древних людей на Сулавеси Генетики обнаружили неизвестную ранее популяцию древних людей на Сулавеси

Ученым впервые удалось секвенировать ДНК древностью более 7 тысяч лет

N+1
Константин Паустовский Константин Паустовский

Константин Паустовский в портретной галерее Дмитрия Быкова

Дилетант
Гражданин кулис: что зашифровано в известной картине Эдгара Дега Гражданин кулис: что зашифровано в известной картине Эдгара Дега

Первое впечатление бывает обманчиво: разбор картины Эдгара Дега

Вокруг света
5 музыкальных клипов, снятых великими режиссерами 5 музыкальных клипов, снятых великими режиссерами

Клипы, где режиссеры создали отдельное кинопроизведение в дополнение к музыке

GQ
Кому? Зачем? Алекса и другие звезды, которые заводят соцсети детям с пеленок Кому? Зачем? Алекса и другие звезды, которые заводят соцсети детям с пеленок

Не у всех знаменитостей есть инстаграм, а у этих детей есть!

Cosmopolitan
Самые бесполезные и смешные факты со всего света и за всю историю человечества Самые бесполезные и смешные факты со всего света и за всю историю человечества

Огромнейшее количество фактов, которые заинтересуют любую девушку

Maxim
Историки выяснили дату рождения Бориса Годунова Историки выяснили дату рождения Бориса Годунова

Ученые выяснили дату рождения царя Бориса Годунова

N+1
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
От нового «Соболя» до родстера для полиции. Все автопремьеры «Армии-2021» От нового «Соболя» до родстера для полиции. Все автопремьеры «Армии-2021»

Интересные автомобили крупнейшего военного форума

РБК
Личный квартирай. Евгения Некрасова: «Домовая любовь» Личный квартирай. Евгения Некрасова: «Домовая любовь»

Отрывок из первого рассказа сборника Евгении Некрасовой

СНОБ
8 способов преодолеть черную полосу 8 способов преодолеть черную полосу

Как пережить черную полосу и не потерять надежду на лучшее

9 месяцев
Гороскоп отношений: как он создается и на что нужно обращать внимание Гороскоп отношений: как он создается и на что нужно обращать внимание

Почему общий гороскоп личной жизни не работает

Cosmopolitan
8 случаев самого удивительного поступления в университеты 8 случаев самого удивительного поступления в университеты

О том, что творческий подход открывает двери в престижные ВУЗы, ходят легенды

Maxim
5 причин почему мы страдаем бессонницей 5 причин почему мы страдаем бессонницей

Что же мешает нам отрываться от всего и спокойно впадать в спячку

Популярная механика
Шницель Лионеля Месси Шницель Лионеля Месси

Рецепт шницеля по-аргентински, любимого блюда Лионеля Месси

Weekend
Глафира Тарханова: «Меня сложно усадить дома» Глафира Тарханова: «Меня сложно усадить дома»

Глафира Тарханова рассказала о психологии, смелых решениях и минутах слабости

Здоровье
Открыть в приложении