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

Пеночки с Аляски отдохнули в России по пути на зимовку на Филиппины и Палау Пеночки с Аляски отдохнули в России по пути на зимовку на Филиппины и Палау

Орнитологи уточнили маршруты миграций пеночек-таловок с Аляски

N+1
+10: книги о Велимире Хлебникове +10: книги о Велимире Хлебникове

10 важных книг о Велимире Хлебникове, вышедших в постсоветское время

Полка
Бог в облике бактерии: история появления кислорода на Земле Бог в облике бактерии: история появления кислорода на Земле

Кислород — агрессивное, ядовитое и опасное вещество

TechInsider
Как заставить питомца принимать лекарства: 5 простых способов спрятать таблетку Как заставить питомца принимать лекарства: 5 простых способов спрятать таблетку

Как замаскировать таблетку, чтобы питомец ничего не заподозрил

TechInsider
6 главных ошибок при заваривании чая, превращающих благородный напиток в яд 6 главных ошибок при заваривании чая, превращающих благородный напиток в яд

Может ли чай быть вреден для здоровья?

TechInsider
Встань и иди: как не «зависать» в бездействии Встань и иди: как не «зависать» в бездействии

Что делать, как, когда, для чего и какими средствами? Будем искать ответы!

Psychologies
Как снять кольцо, которое застряло на пальце: 7 простых способов Как снять кольцо, которое застряло на пальце: 7 простых способов

Делимся лайфхаками, которые помогут снять кольцо с опухшего пальца

TechInsider
«Застрявшие эмоции»: 2 упражнения от телесных зажимов «Застрявшие эмоции»: 2 упражнения от телесных зажимов

Любой телесный зажим — сигнал организма, что он на грани

Psychologies
Вкус Кандинского: как зрение побеждает в конфликте с другими чувствами Вкус Кандинского: как зрение побеждает в конфликте с другими чувствами

Отрывок из книги «Как работают наши чувства» Рассела Джонса

Forbes
История одной вещи: нелегкая судьба «Тетриса», за который боролись англичанин и японцы История одной вещи: нелегкая судьба «Тетриса», за который боролись англичанин и японцы

История тетриса — кинематографичная, тянущая на добротный шпионский фильм

Правила жизни
Чем русский борщ отличается от украинского Чем русский борщ отличается от украинского

Историки и рестораторы ответили на застарелый и наболевший вопрос

Maxim
Топ-7 самых оплачиваемых моделей на Onlyfans Топ-7 самых оплачиваемых моделей на Onlyfans

Семь моделей, которые зарабатывают на фото и видео баснословные суммы

Maxim
Русский губернатор Риги Русский губернатор Риги

Современники отмечали князя Репнина как человека несомненной личной храбрости

Дилетант
Госпожа профессор: 7 женщин, которые первыми начали преподавать в вузах Госпожа профессор: 7 женщин, которые первыми начали преподавать в вузах

Семь женщин, которые занимались наукой сами и учили этому других

Forbes
«Она символизировала мудрость»: что писатели и художники думали о Гертруде Стайн «Она символизировала мудрость»: что писатели и художники думали о Гертруде Стайн

О влиянии Гертруды Стайн на мир искусства во всех его проявлениях

Правила жизни
Обмотку лука скифской девочки-воина изготовили из рыбьей кожи Обмотку лука скифской девочки-воина изготовили из рыбьей кожи

Ученые исследовали находку, сделанную больше 30 лет назад в Тыве

N+1
Смертельный исход: 10 актеров, которые погибли до выхода фильма Смертельный исход: 10 актеров, которые погибли до выхода фильма

За успехом киноленты стоит не только адский труд актеров, но и трагедии

TechInsider
Шелк вместо микропластика: найден способ решить проблему загрязнения окружающей среды Шелк вместо микропластика: найден способ решить проблему загрязнения окружающей среды

Ученые предлагают использовать микрочастицы шелка вместо микропластика

TechInsider
Северные контрасты Северные контрасты

Квартира, отражающая в интерьере семейные корни и любимые вещи из детства

Идеи Вашего Дома
Фактчек: 10 самых популярных легенд о «Битлз» Фактчек: 10 самых популярных легенд о «Битлз»

Музыкальный журналист Лев Ганкин рассказывает всю правду о «Битлз»

Arzamas
Планетологи нашли в древней истории Марса взрывное извержение кислой магмы Планетологи нашли в древней истории Марса взрывное извержение кислой магмы

Ученые промоделировали образование комплекса минералов, найденного марсоходом

N+1
Школа автотуризма. Минимальный набор для небольшого путешествия Школа автотуризма. Минимальный набор для небольшого путешествия

Ну казалось бы, что может быть проще – собрались да поехали

4x4 Club
Как топ-менеджер Warner Bros. отказался от работы (и зарплаты) мечты, чтобы продавать китайскую лапшу быстрого приготовления Как топ-менеджер Warner Bros. отказался от работы (и зарплаты) мечты, чтобы продавать китайскую лапшу быстрого приготовления

Можно ли решиться бросить успешную карьеру, чтобы продавать рамен?

Inc.
«Нет ничего нагляднее, чем реальность»: как искусство борется с домашним насилием «Нет ничего нагляднее, чем реальность»: как искусство борется с домашним насилием

Какую роль искусство играет в борьбе с домашним насилием?

Psychologies
«Каменный цветок» среднерусских лесов «Каменный цветок» среднерусских лесов

Молодило русское и молодило шароносное — «спартанцы» растительного мира

Наука и жизнь
Ломать и строить Ломать и строить

Запущен проект, призванный облегчить модернизацию устаревших предприятий

Эксперт
Сибирские собаки включили в рацион пресноводную пищу около 7400 лет назад Сибирские собаки включили в рацион пресноводную пищу около 7400 лет назад

Палеозоологи исследовали останки древних собак из Сибири

N+1
Как не «попасть», покупая смартфон на AliExpress? Как не «попасть», покупая смартфон на AliExpress?

Как правильно покупать смартфон на Aliexpress, чтобы не пожалеть

CHIP
Депозиты для жадных: почему индустрия криптозаймов пришла к краху Депозиты для жадных: почему индустрия криптозаймов пришла к краху

Что произошло с криптолендинговой индустрией?

Forbes
Двойная победа: как спорт собирает миллионы на благотворительность Двойная победа: как спорт собирает миллионы на благотворительность

Спортивный фандрайзинг — перспективное направление филантропии

Forbes
Открыть в приложении