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

Робособаку научили карабкаться по стенам враспор Робособаку научили карабкаться по стенам враспор

Как инженеры научили робособаку научили эффективно двигаться по вертикали

N+1
Как в Таджикистане строят самую высокую плотину в мире Как в Таджикистане строят самую высокую плотину в мире

Строительство Рогунской ГЭС в Таджикистане длится уже более 50 лет

Forbes
Пластиковый мусор в гнездах стал смертельной ловушкой для аистят Пластиковый мусор в гнездах стал смертельной ловушкой для аистят

Как пластиковый мусор в гнездах вредит потомству белых аистов

N+1
20 игр для детей в путешествии 20 игр для детей в путешествии

Дорога пролетит незаметно, если устроить с ребенком интересную игру

Лиза
Пять языков любви Пять языков любви

Секрет прочных отношений

kiozk originals
Здесь и сейчас Здесь и сейчас

Локальность и сезонность — гастрономический тренд

Bones
Орнитолог-любитель переоткрыл скрывавшуюся 124 года птицу Орнитолог-любитель переоткрыл скрывавшуюся 124 года птицу

Орнитолог-любитель обнаружил птицу, которая 124 года не попадалась на глаза

N+1
Правда ли, что алмазы горят: 7 интересных фактов о редких драгоценностях Правда ли, что алмазы горят: 7 интересных фактов о редких драгоценностях

Что вы знаете об алмазах?

ТехИнсайдер
«Черные считались язычниками»: история рабства, рассказанная бывшим невольником «Черные считались язычниками»: история рабства, рассказанная бывшим невольником

Глава из книги Букера Вашингтона «Восставая из рабства»

Forbes
«Медовые дни» Эшколя Нево: роман о приключениях пожилых репатриантов из России «Медовые дни» Эшколя Нево: роман о приключениях пожилых репатриантов из России

Отрывок из романа «Медовые дни» — о том, что никогда не поздно

Forbes
Изменить правила игры: как женщины становятся топ-менеджерами в мужском спорте Изменить правила игры: как женщины становятся топ-менеджерами в мужском спорте

Разбираемся, как женщины попадают в топ-менеджмент в спорте

Forbes

Сыграть любовь достоверно можно только при взаимной приязни

VOICE
6 признаков, что пора менять тормозные колодки 6 признаков, что пора менять тормозные колодки

Признаки износа тормозных колодок

РБК
Дачная экзотика Дачная экзотика

Дюк, мушмула и еще 5 небанальных плодовых кустарников и деревьев для сада

Лиза
Аэронавты, пилоты, воздушные каскадеры: 6 женщин, которые первыми поднялись в небо Аэронавты, пилоты, воздушные каскадеры: 6 женщин, которые первыми поднялись в небо

Женщины, которые первые покорили небо

Forbes
Unmatched по версии Кранаха: что стоит за картинами немецкого живописца? Unmatched по версии Кранаха: что стоит за картинами немецкого живописца?

На какие темы писал картины Лукас Кранах и кого таким образом высмеивал

Правила жизни
20 лучших комедий с чёрным юмором 20 лучших комедий с чёрным юмором

Отвратительно смешные комедии с чёрным юмором

Maxim
Хорошо устроились Хорошо устроились

Правила и идеи для благоустройства дачного участка

Лиза
5 самых ядовитых ягод, которые вы можете встретить 5 самых ядовитых ягод, которые вы можете встретить

Чтобы не стать жертвой ядовитых плодов, стоит разобраться, как они выглядят

ТехИнсайдер
Как приспособиться к чему угодно Как приспособиться к чему угодно

10 способов приспосабливаться, проверенных героями сериалов

Weekend
Город, рассказывающий истории Город, рассказывающий истории

Как Нижний Новгород стал одним из главных направлений внутреннего туризма

Правила жизни
Российские физики из ФИАН «сварили» бактерии лазером Российские физики из ФИАН «сварили» бактерии лазером

Ученым из Физического института РАН удалось «сварить» патогенные бактерии

ТехИнсайдер
15 чудес военной техники: как устроено самое высокотехнологичное оружие в мире 15 чудес военной техники: как устроено самое высокотехнологичное оружие в мире

Футуристические пушки, которые составили бы честь любой фантазии из фильмов

ТехИнсайдер
Одна вокруг света: озеро Титикака и ворота в Боливию Одна вокруг света: озеро Титикака и ворота в Боливию

180-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко: в Боливию

Forbes
Как кофе, алкоголь и ролики в YouTube делают нас невротичнее, умнее или спокойнее Как кофе, алкоголь и ролики в YouTube делают нас невротичнее, умнее или спокойнее

Отрывок из книги «Будь тем, кем хочешь. Наука о том, как изменить себя»

Forbes
«Тембот»: авторское кино о том, как взрослеть без отца на Северном Кавказе «Тембот»: авторское кино о том, как взрослеть без отца на Северном Кавказе

«Тембот»: как исследование человеческого одиночества высветило травму поколения

Forbes
И тут неплохо кормят: искусственно выращенная форель оказалась полезнее дикой И тут неплохо кормят: искусственно выращенная форель оказалась полезнее дикой

Российские ученые сравнили разные виды рыб

Вокруг света
Татарская лапша Татарская лапша

Любовь к национальной гастрономии — наше семейное дело

Bones
Что делать, если жвачка прилипла к волосам и одежде: 9 простых советов Что делать, если жвачка прилипла к волосам и одежде: 9 простых советов

Мы надеемся, что вы никогда не найдете жвачку в своих волосах или на одежде

ТехИнсайдер
Братья Либерманы продают акции самих себя, чтобы другие заработали, — это их «экстремальный способ проверить концепцию» Братья Либерманы продают акции самих себя, чтобы другие заработали, — это их «экстремальный способ проверить концепцию»

Зачем братья Либерманы продают самих себя?

VC.RU
Открыть в приложении