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

«Шерсть дыбом: Медведи-взломщики, макаки-мародеры и другие преступники дикой природы» «Шерсть дыбом: Медведи-взломщики, макаки-мародеры и другие преступники дикой природы»

Зачем орнитологи взрывали птиц динамитом

N+1
Как не выгореть на работе: лайфхаки Как не выгореть на работе: лайфхаки

Как распознать профессиональное выгорание и что нужно делать, чтобы его избежать

Популярная механика
Тайваньские макаки поохотились на пчел-листорезов Тайваньские макаки поохотились на пчел-листорезов

Макаки в ботаническом саду Фушань ловят и едят пчел-листорезов

N+1
Бордель под видом храма: чем «ученица Распутина» прославилась в Европе Бордель под видом храма: чем «ученица Распутина» прославилась в Европе

«Сатанинская женщина» — так называла себя Мария Нагловская

Cosmopolitan
6 самых популярных сюжетов снов 6 самых популярных сюжетов снов

Какие сюжеты снов чаще всего снятся людям?

ТехИнсайдер
Александр Снегирев: Плохая жена хорошего мужа. Сборник рассказов о поколении сорокалетних Александр Снегирев: Плохая жена хорошего мужа. Сборник рассказов о поколении сорокалетних

Книга про отношения полов, поиск себя, одиночество и дистанцию между людьми

СНОБ
ДТП вековой давности: история одного фото ДТП вековой давности: история одного фото

В ч/б и в цвете — можно рассмотреть все детали

Вокруг света
1971: между бурей и мраком 1971: между бурей и мраком

Полвека назад мир переживал удивительный год

GQ
Как студент из Эстонии создал конкурента Uber и вырастил его до «единорога» с оценкой в €4 млрд Как студент из Эстонии создал конкурента Uber и вырастил его до «единорога» с оценкой в €4 млрд

Маркус Виллиг бросил учебу и занял $5000, чтобы создать конкурента Uber

Forbes
4 урока продуктивности, которые нам преподали Олимпийские игры 4 урока продуктивности, которые нам преподали Олимпийские игры

Олимпийские игры не только захватывающие, но и очень мотивирующие

Playboy
Лечение заикания и 7 способов избавиться от проблемы своими силами Лечение заикания и 7 способов избавиться от проблемы своими силами

7 способов самостоятельной борьбы с заиканием

VOICE
Склонность упорядочивать объекты слева направо оказалась не врожденной Склонность упорядочивать объекты слева направо оказалась не врожденной

Склонность упорядочивать объекты слева направо не врожденная особенность

N+1
«Ты как ребенок»: что делать, если в отношениях мы ведем себя по-детски «Ты как ребенок»: что делать, если в отношениях мы ведем себя по-детски

Как понять, что мы ведём себя по-детски?

Psychologies
От «Змея» до «Охотников за разумом»: лучшие сериалы про серийных убийц и маньяков От «Змея» до «Охотников за разумом»: лучшие сериалы про серийных убийц и маньяков

Подборка сериалов про маньяков и серийных убийц

Playboy
Страсти вокруг «Аннетт»: почему всех очаровал (и разозлил) фильм Леоса Каракса с Адамом Драйвером и Марийон Котийяр Страсти вокруг «Аннетт»: почему всех очаровал (и разозлил) фильм Леоса Каракса с Адамом Драйвером и Марийон Котийяр

Мюзикл «Аннетт» — шедевр или затянувшийся сеанс самолюбования?

Esquire
Почему стоит съесть инжир прямо сейчас Почему стоит съесть инжир прямо сейчас

Какими полезными свойствами обладает инжир?

РБК
Нейросеть изучит физику толпы для обучения урбанистических роботов Нейросеть изучит физику толпы для обучения урбанистических роботов

Технология, которая позволит изучать физику толпы и законы роевого поведения

Популярная механика
«Я испытал реликтовый ужас». Кураев, Проханов, Медведев и Рубинштейн рассказывают, что делали в августе 1991 года «Я испытал реликтовый ужас». Кураев, Проханов, Медведев и Рубинштейн рассказывают, что делали в августе 1991 года

Как оценивают случившееся в августе 1991-го сейчас

СНОБ
Анна Малова. Обойтись без ПНИ*: помочь людям с аутизмом жить обычной жизнью Анна Малова. Обойтись без ПНИ*: помочь людям с аутизмом жить обычной жизнью

Анна Малова ведет проект, который сегодня помогает людям с аутизмом жить открыто

Домашний Очаг
Комплекс Гризельды и другие: 7 типов мужчин, которым не место в твоей жизни Комплекс Гризельды и другие: 7 типов мужчин, которым не место в твоей жизни

Держись от этих мужчин подальше, пока они не проработают свои комплексы

Cosmopolitan
Что значат названия государств Северной и Центральной Америки Что значат названия государств Северной и Центральной Америки

Почему Канада называется Канадой, Куба — Кубой, а Гондурас — Гондурасом?

Вокруг света
Почему Китай ополчился на производителей онлайн-игр и к чему это приведет Почему Китай ополчился на производителей онлайн-игр и к чему это приведет

Государственное китайское СМИ рассказало о зависимости детей от онлайн-игр

Forbes
Управляющая компания: как бактерии руководят людьми Управляющая компания: как бактерии руководят людьми

Нашей жизнью управляют триллионы крошечных существ

Вокруг света
Третий глаз: как выбрать видеорегистратор для автомобиля? Третий глаз: как выбрать видеорегистратор для автомобиля?

Собрали основные рекомендации по выбору видеорегистраторов

CHIP
Ниже ростом, но худее: удастся ли дочери Хайди Клум повторить ее успех Ниже ростом, но худее: удастся ли дочери Хайди Клум повторить ее успех

Хайди Клум многое сделала для того, чтобы ее дочь Ленни стала героиней глянца

Cosmopolitan
Заполнение пустот сделало перовскитные солнечные элементы стабильнее и эффективнее Заполнение пустот сделало перовскитные солнечные элементы стабильнее и эффективнее

Ученые сумели сделать солнечные элементы эффективнее и стабильнее

N+1
Прозрачные брови: главный бьюти-тренд, который точно тебе подойдет Прозрачные брови: главный бьюти-тренд, который точно тебе подойдет

Брови — это чуть ли не самая важная составляющая трендового бьюти-образа

Cosmopolitan
10 символов, зашифрованных в картине «Сад земных наслаждений» 10 символов, зашифрованных в картине «Сад земных наслаждений»

В картинах благоверного католика Босха зашифрованы убеждения тайного еретика

Вокруг света
Как выглядят дети актрис сериала «Кухня»: Подкаминской, Кузьминой и других Как выглядят дети актрис сериала «Кухня»: Подкаминской, Кузьминой и других

Увидеть настоящих детей звезд сериала «Кухня» можно в этом материале

Cosmopolitan
​​Эмоции как лучший косметолог ​​Эмоции как лучший косметолог

​​Сохранить молодость поможет не только жизнерадостность, но и негативные эмоции

Лиза
Открыть в приложении