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

За 10 лет арктические дафнии не смогли приспособиться к потеплению За 10 лет арктические дафнии не смогли приспособиться к потеплению

Почему особи бесполых дафний плохо переносят потепление

N+1
Как животные и растения переживают зиму. Отрывок из бестселлера The New York Times Как животные и растения переживают зиму. Отрывок из бестселлера The New York Times

Зима. Секреты выживания растений и животных в самое суровое время года

СНОБ
Немедикаментозное снижение массы обрекло канадца на хроническую боль Немедикаментозное снижение массы обрекло канадца на хроническую боль

Почему может развиться хроническая боль на фоне снижения массы тела

N+1
Секреты похудения Волковой, Александровой, Ковальчук и других звезд сериалов Секреты похудения Волковой, Александровой, Ковальчук и других звезд сериалов

Российские актрисы демонстрируют стройные и подтянутые фигуры в кадре

Cosmopolitan
7 фильмов о великих художниках 7 фильмов о великих художниках

Выдающиеся фильмы о живописцах, от эпохи Возрождения до XX века

СНОБ
Почему наш мозг так хорошо чувствует себя в отпуске Почему наш мозг так хорошо чувствует себя в отпуске

Наш мозг уже отдыхает в процессе ожидания отпуска

Популярная механика
Пятиэтажки против небоскребов: откуда дует ветер Пятиэтажки против небоскребов: откуда дует ветер

Люди строили города, чтобы защититься от безжалостной природы

Вокруг света
Ход слоном: история одного подарка Ход слоном: история одного подарка

Однажды Харун ар-Рашид подарил Карлу Великому огромного элефанта

Вокруг света
Запутались в шлейфе: звезды, которых подвели слишком длинные платья Запутались в шлейфе: звезды, которых подвели слишком длинные платья

Знаменитые красотки, чьи выходы в платьях со шлейфом оказались неудачными

Cosmopolitan
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
Как переживали изоляцию русские писатели и их герои Как переживали изоляцию русские писатели и их герои

Многих русских писателей коснулась изоляции: карантин или ссылка

Культура.РФ
На кого ты меня променял?! Голливудские звезды, у которых увели мужей няни На кого ты меня променял?! Голливудские звезды, у которых увели мужей няни

Звезды первой величины, которые не выдержали конкуренции со своими помощницами

Cosmopolitan
Вместо бодипозитива: почему нам нужна бодинейтральность Вместо бодипозитива: почему нам нужна бодинейтральность

Почему у бодипозитива мало сторонниц

Cosmopolitan
Камни по знакам зодиака: 8 лучших кристаллов для Львов Камни по знакам зодиака: 8 лучших кристаллов для Львов

Какие камни помогут Львам обрести эмоциональное равновесие, покой и комфорт.

Cosmopolitan
Отец русского ленд-арта. Большое интервью с основателем «Никола-Ленивца» Николаем Полисским Отец русского ленд-арта. Большое интервью с основателем «Никола-Ленивца» Николаем Полисским

Художник Николай Полисский о том, в чем состоит миссия художника

Esquire
Волшебное слово «цензура». Министр культуры Ольга Любимова и политический театр Волшебное слово «цензура». Министр культуры Ольга Любимова и политический театр

Министр культуры напоминает коллегам из общественного совета о правилах игры

СНОБ
Еще 5 нелепых мифов о сексе, очень популярных в кино Еще 5 нелепых мифов о сексе, очень популярных в кино

То, что все почему-то считают сексуальным, но на самом деле таковым не является

Maxim
Большое интервью с Даней Регбистом о страхе, мужестве и боях на TopDog Большое интервью с Даней Регбистом о страхе, мужестве и боях на TopDog

А также о конфликте с Артемом Тарасовым, искусстве и многом другом.

GQ
Как менялся образ Мадонны Как менялся образ Мадонны

Разбираемся, как эволюционировал образ поп-дивы Мадонны

GQ
Фонд физтехов Фонд физтехов

Петр Лукьянов управляет деньгами российских бизнесменов — выпускников МФТИ

Forbes
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
«Дикие» герои: 5 невероятных историй спасения людей животными «Дикие» герои: 5 невероятных историй спасения людей животными

Животные, которые смогли запомниться своими героическими поступками

Вокруг света
Астрономы нашли близкую к Солнцу планету-океан Астрономы нашли близкую к Солнцу планету-океан

Планета-океан находится в 35 световых годах от Солнца

N+1
Отказ от сбора яиц помог увеличить численность редких сорных кур с Сулавеси Отказ от сбора яиц помог увеличить численность редких сорных кур с Сулавеси

Зоозащитники нашли эффективный способ защитить малео

N+1
Как убрать спам из календаря iPhone Как убрать спам из календаря iPhone

Как убрать спам из календаря iPhone, запретить его отправлять и получать

CHIP
Актеры, которых выгнали из их же франшиз Актеры, которых выгнали из их же франшиз

Как и почему кинокомпании выкидывали актеров главных ролей из фильмов

Maxim
Ход королевы Ход королевы

«Татлер» попробовал составить рецепт светского успеха в 2021 году

Tatler
Что такое «метавселенная», которую строят Марк Цукерберг, Сатья Наделла и Тим Суини — и зачем это нужно Что такое «метавселенная», которую строят Марк Цукерберг, Сатья Наделла и Тим Суини — и зачем это нужно

Виртуальные миры, в которых объединятся все технологии и устройства

VC.RU
От «Лапочки» до «Супер Майка»: лучшие фильмы про танцы, чтобы посмотреть с девушкой или в одиночку От «Лапочки» до «Супер Майка»: лучшие фильмы про танцы, чтобы посмотреть с девушкой или в одиночку

Подборка самых выдающихся картин про танцоров и танцы

Playboy
Дело о мощах: приключения одной записки Дело о мощах: приключения одной записки

Документ из гробницы Александра Невского

Дилетант
Открыть в приложении