Физики продемонстрировали технологию самосборки коллоидных частиц в структуры

N+1Наука

Физики научили случайные лазеры собираться по требованию

Марат Хамадеев

Manish Trivedi et al. / Nature Physics, 2022

Британские физики продемонстрировали технологию самосборки коллоидных частиц в структуры, способные к случайной лазерной генерации. Особенность такого подхода в том, что случайные лазеры возникают и исчезают вокруг дополнительных композитных (янусовских) частиц в зависимости от того, включена ли их тепловая накачка. Правильная расстановка нескольких таких частиц Януса позволяет смещать область лазерной генерации и создавать источники света произвольной геометрии. Исследование опубликовано в Nature Physics.

Самоорганизацией называют спонтанное возникновение структуры, в которой порядок простирается на расстояния, большие, чем масштаб взаимодействия двух соседних элементов. Она играет важную роль в биологических процессах как на самом базовом, молекулярном уровне, так и на уровне группы особей. Инженеры и ученые также освоили самосборку частиц и используют ее для 3D-биопечати, сборки молекулярных многогранников и коллоидных фотонных материалов.

Последний тип материалов интересен тем, что размер отдельных элементов в них часто сопоставим с длиной волны света. В ряде случаев это приводит сильному рассеянию света, из-за чего испущенный внутри них свет проходит в среде большое расстояние, прежде чем покинет материал. Не так давно физики догадались использовать это свойство вместе с оптическим усилением, что привело к изобретению случайных лазеров.

Если в обычном лазере свет возвращается в активную среду, и потому усиливается, благодаря зеркалам, то здесь работает диффузный механизм, а потому работа этих источников света менее подвержена возмущениям. Специфические когерентные и пространственные свойства света, испускаемого случайными лазерами, сделали их полезными в спектроскопии сверхвысокого разрешения и сенсорах. К их недостаткам можно отнести невозможность перестройки свойств после изготовления.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Грудное молоко помешало бактерии вызвать воспаление в кишечнике новорожденного Грудное молоко помешало бактерии вызвать воспаление в кишечнике новорожденного

Как материнское грудное молоко защает ребенка от дисбиоза и воспаления кишечника

N+1
Лазейки в сознание Лазейки в сознание

Как мы ощущаем тот или иной аромат?

Bones
Зоолог впервые заснял самого крупного грызуна Австралии и Океании Зоолог впервые заснял самого крупного грызуна Австралии и Океании

Зоолог впервые запечатлел на фото и видео низинную мохнатую крысу

N+1
Дары расставания: 4 практики для тех, кто переживает развод Дары расставания: 4 практики для тех, кто переживает развод

Развод — болезненная, но порой необходимая точка в супружеских отношениях

Psychologies
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
Дуглас МакМастер: «Популярность концепции zero waste будет только расти» Дуглас МакМастер: «Популярность концепции zero waste будет только расти»

Дуглас МакМастер — о концепции zero waste и принципах работы без мусорного ведра

Bones
Почему так популярны теории заговора? Они доставляют сторонникам приятные эмоции Почему так популярны теории заговора? Они доставляют сторонникам приятные эмоции

Несмотря на все научные опровержения, теории заговора по-прежнему популярны

ТехИнсайдер
Галоскоп ORGAN не нашел аксионов массой от 63 до 67 микроэлектронвольт Галоскоп ORGAN не нашел аксионов массой от 63 до 67 микроэлектронвольт

Физики отчитались о первой фазе работы эксперимента ORGAN

N+1
Надежда Акулова: «Мой эталон — хлеб на закваске» Надежда Акулова: «Мой эталон — хлеб на закваске»

Шеф-пекарь — о тонкостях хлебного ремесла и исторических традициях

Bones
Палеоразум: как аборигенное мышление дает новый взгляд на мир и западную культуру Палеоразум: как аборигенное мышление дает новый взгляд на мир и западную культуру

Отрывок из книги антрополога Тайсона Янкапорты «Разговоры на песке»

Forbes
Почему сервисы доставки еды за 15 минут «сжимаются» один за другим Почему сервисы доставки еды за 15 минут «сжимаются» один за другим

Пока сервисы доставки еды за 15 минут не смогли победить правила экономики

VC.RU
Четвероногий сапер Джульбарс: невероятная история пса, удостоенного ордена Четвероногий сапер Джульбарс: невероятная история пса, удостоенного ордена

Пес Джульбарс — почетный ветеран вoйны

ТехИнсайдер
«В восемнадцать лет ей досталась страна с тяжким прошлым и шатким будущим». Отрывок из книги о Клеопатре «В восемнадцать лет ей досталась страна с тяжким прошлым и шатким будущим». Отрывок из книги о Клеопатре

Отрывок из книги Стейси Шифф о египетской царице Клеопатре

СНОБ
Спорт, бизнес и равенство: как сестры-баскетболистки Кавиндер заработали более $1 млн Спорт, бизнес и равенство: как сестры-баскетболистки Кавиндер заработали более $1 млн

Как участницы студенческой спортивной команды монетизировали свое имя и имидж

Forbes
Между Европой и Азией Между Европой и Азией

Как развивается непривычная для жителей Екатеринбурга паназиатская кухня?

Bones
Прошедшее будущее Прошедшее будущее

10 вещей, которые Пьер Карден сделал в моде первым

Weekend
Почему современные подростки редко влюбляются Почему современные подростки редко влюбляются

Почему подростки все реже обращаются к психологам с любовными переживаниями

СНОБ
Машинное обучение и технология AR в ритейле: миф или реальность Машинное обучение и технология AR в ритейле: миф или реальность

Работа магазина – это большой механизм, в котором есть место новым технологиям

ТехИнсайдер
Фторид магния помог получить эффективные и стабильные тандемные солнечные элементы Фторид магния помог получить эффективные и стабильные тандемные солнечные элементы

Материаловеды получили эффективные и стабильные тандемные солнечные элементы

N+1
Путь Bjőrn Путь Bjőrn

Как ресторан Bjőrn стал таким, каким все его сегодня знают

Bones
Покормить кота дистанционно или открыть дверь с помощью смартфона: управлять умным домом проще, чем кажется Покормить кота дистанционно или открыть дверь с помощью смартфона: управлять умным домом проще, чем кажется

Что вообще такое этот «умный дом» и как им управлять

ТехИнсайдер
Это не блажь: почему возникает послеродовая депрессия и как с ней справиться Это не блажь: почему возникает послеродовая депрессия и как с ней справиться

Почему после рождения ребенка некоторые женщины оказываются в «черной дыре»?

Forbes
Как приспособиться к чему угодно Как приспособиться к чему угодно

10 способов приспосабливаться, проверенных героями сериалов

Weekend
Женихи не прощают смешного: что значил бал для девушки в XIX веке Женихи не прощают смешного: что значил бал для девушки в XIX веке

Отрывок из романа «Нашествие» — альтернативного взгляда на мир 1812 года

Forbes
Просто добавь воды: собираем и завариваем по науке Просто добавь воды: собираем и завариваем по науке

Как собрать душистый букет разнотравья для чая?

ТехИнсайдер
Лечит природа Лечит природа

Что нужно учесть, прибегая к помощи трав?

Лиза
Секреты флористов: как сохранить розы в букете дольше Секреты флористов: как сохранить розы в букете дольше

Как продлить цветам молодость?

VOICE
Откуда в марсианском кратере редкий минерал: любопытная теория Откуда в марсианском кратере редкий минерал: любопытная теория

Марсоход Curiosity наткнулся на Марсе на весьма необычную находку

ТехИнсайдер
Стать ее голосом: как журналистка из США открывала неизвестных художниц Возрождения Стать ее голосом: как журналистка из США открывала неизвестных художниц Возрождения

Как НКО Advancing Women Artists ищет художниц эпохи Возрождения

Forbes
Почему твоя белая рубашка Почему твоя белая рубашка

Почему белая рубашка не смотрится на тебе и портит все аутфиты? Разбираемся!

VOICE
Открыть в приложении