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

«Звери рейха. Образы животных и немецкая пропаганда» «Звери рейха. Образы животных и немецкая пропаганда»

Как евгеника определила облик немецкой овчарки

N+1
Диски для болгарки: как их правильно выбирать? Диски для болгарки: как их правильно выбирать?

Разбираемся, как именно выбрать круг для вашей УШМ

CHIP
Разработана первая вакцина от птичьего гриппа для коров Разработана первая вакцина от птичьего гриппа для коров

Ученые разработали первую мРНК-вакцину от птичьего гриппа для коров

ТехИнсайдер
Как расчеловечить за три недели Как расчеловечить за три недели

«Колымские рассказы»: путеводитель по аду Варлама Шаламова

Weekend
Следует ли вам чистить зубы до или после завтрака? Ученые наконец-то разрешили спор Следует ли вам чистить зубы до или после завтрака? Ученые наконец-то разрешили спор

Если дело доходит до утренней чистки зубов, когда это нужно делать?

ТехИнсайдер
5 романтичных экранизаций французских романов 5 романтичных экранизаций французских романов

Французские романы, которые послужили основой для отличных экранизаций

СНОБ
Учил инвесторов отличать порядочные фирмы от обманщиков и сам «надул» их на $71 млн: история нефтегазового мошенника Учил инвесторов отличать порядочные фирмы от обманщиков и сам «надул» их на $71 млн: история нефтегазового мошенника

Кристофер Фолкнер — как ему удалось обмануть доверчивых инвесторов

VC.RU
Почему человек Почему человек

Мозг шимпанзе очень похож на мозг человека, но почему обезьяны не говорят

ТехИнсайдер
Каникулы в Севастополе Каникулы в Севастополе

Севастополь — идеальное направление для самой разношерстной компании

Лиза
Как и что говорить, чтобы покорить его на первом свидании? Советы, которые работают Как и что говорить, чтобы покорить его на первом свидании? Советы, которые работают

Как сделать так, чтобы он точно перезвонил? Рассказываем

VOICE
Александр Соболев: «Тень за правым плечом». Отрывок из романа Александр Соболев: «Тень за правым плечом». Отрывок из романа

Фрагмент из романа о хрупкости бытия «Тень за правым плечом»

СНОБ
Ослиное упрямство как способ выживания: 8 удивительных фактов об ослице Люсе из Ослиное упрямство как способ выживания: 8 удивительных фактов об ослице Люсе из

Ослы куда умнее своих сородичей

ТехИнсайдер
Предписывающие знаки: что это, какие бывают, как действуют Предписывающие знаки: что это, какие бывают, как действуют

Категория дорожных знаков, которые отвечают вопрос «Что делать?»

РБК
Два десятка «черных курильщиков» предупредили о возможном скором извержении в Тихом океане Два десятка «черных курильщиков» предупредили о возможном скором извержении в Тихом океане

Высокотемпературная гидротермальная система связана с молодым активным разломом

N+1
«Островок разума и внутренней свободы». Основатели «Страдающего Средневековья» о новых гуманитарных курсах и юморе в темные времена «Островок разума и внутренней свободы». Основатели «Страдающего Средневековья» о новых гуманитарных курсах и юморе в темные времена

Как паблик с картинками про инквизиторов превратился в образовательный проект

Inc.
После нападений волков на скот немцы отдали больше голосов правой партии «Альтернатива для Германии» После нападений волков на скот немцы отдали больше голосов правой партии «Альтернатива для Германии»

Жители мест, где волки нападали на скот, охотнее голосуют за правых популистов

N+1
Кто будет убирать мусор после революции: манифест художницы о неоплачиваемом труде Кто будет убирать мусор после революции: манифест художницы о неоплачиваемом труде

Феминисткий текст Мирлы Ладерман Юклс из сборника «100 арт-манифестов»

Forbes
Нина Берия — комендант семейной крепости Нина Берия — комендант семейной крепости

Да, она была очень красивая женщина, а юной девушкой — можно себе представить!

Дилетант
Что такое бубонная чума — симптомы и лечение Что такое бубонная чума — симптомы и лечение

Возможно ли распространение бубонной чумы в современном мире?

СНОБ
Посттравматический рост: как вписать экстремальный опыт в картину жизни Посттравматический рост: как вписать экстремальный опыт в картину жизни

«Преодолеть страх — значит найти точку опоры за пределами ситуации»

Psychologies
5 крутых рыболовных гаджетов, перед которыми не сможет устоять ни один рыбак 5 крутых рыболовных гаджетов, перед которыми не сможет устоять ни один рыбак

Рыболовная индустрия шагнула сильно дальше откопанного червяка

ТехИнсайдер
Кто выращивает редкие кулинарные травы в Подмосковье Кто выращивает редкие кулинарные травы в Подмосковье

Бизнес, который сегодня снабжает растениями московские рестораны высокой кухни

СНОБ
Путешествие на край земли Путешествие на край земли

7 самых интересных мест в далеком Приморье

Лиза
«Восстание феникса»: как Эван Рэйчел Вуд справилась с абьюзом и занялась правозащитой «Восстание феникса»: как Эван Рэйчел Вуд справилась с абьюзом и занялась правозащитой

Как Эван Рэйчел Вуд борется против домашнего насилия

Forbes
Где должна находиться «Троица» Рублева — в музее или храме? Где должна находиться «Троица» Рублева — в музее или храме?

Почему РПЦ и ученые не могут поделить «Троицу» Андрея Рублева?

СНОБ
Почему мы занимаемся сексом, когда не хотим: 5 причин Почему мы занимаемся сексом, когда не хотим: 5 причин

Иногда даже сомнительные мотивы заняться сексом не исключают приятных сюрпризов

Psychologies
Как советский спутник наслал безумие на американские школы Как советский спутник наслал безумие на американские школы

Из-за Советского Союза у школьников в США настали очень трудные времена

Maxim
Нейросеть определила видовую принадлежность прихлопнутых комаров Нейросеть определила видовую принадлежность прихлопнутых комаров

Создан алгоритм, который определяет видовую принадлежность прихлопнутого комара

N+1
Принять палатку за медведя: как эмоции влияют на наши умственные расчеты Принять палатку за медведя: как эмоции влияют на наши умственные расчеты

Глава из книги Леонарда Млодинова «Эмоциональность»

Forbes
Час состязаний настал: как стоики учат справляться со страхом смерти Час состязаний настал: как стоики учат справляться со страхом смерти

Отрывок из книги философа Джона Селларса «Как жить»

Forbes
Открыть в приложении