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

Плюшеголовые сойки не сумели воспользоваться инструментом Плюшеголовые сойки не сумели воспользоваться инструментом

Плюшеголовые разноцветные сойки не могут решить задачу с инструментами

N+1
Что такое психологический чекап и как его проходить Что такое психологический чекап и как его проходить

Как проверить свое ментальное здоровье?

Psychologies
Между прошлым и будущим: 5 научных теорий о путешествиях во времени Между прошлым и будущим: 5 научных теорий о путешествиях во времени

Несколько научных гипотез о том, как перенестись в «прекрасное далеко»

ТехИнсайдер
Как понять, что вы строите серьезные отношения не с тем человеком: 7 признаков Как понять, что вы строите серьезные отношения не с тем человеком: 7 признаков

Как понять, действительно ли это настоящая любовь?

Psychologies
Психология влияния Психология влияния

Как не стать жертвой мастера влияния и убеждения

kiozk originals
Свой среди чужих: 5 проблем, с которыми сталкиваются иммигранты Свой среди чужих: 5 проблем, с которыми сталкиваются иммигранты

Как успешнее адаптироваться в другой стране

Psychologies
Олени погрызли кости морских черепах Олени погрызли кости морских черепах

Как травоядные восполняют нехватку минеральных веществ?

N+1
Женской карьере вредят мужчины, а не дети Женской карьере вредят мужчины, а не дети

Пора перестать винить матерей в проблемах, созданных отцами

Psychologies
Какое животное считается умнейшим на Земле? Какое животное считается умнейшим на Земле?

Как оценивать ум других живых существ и можно ли выбрать среди них фаворита

ТехИнсайдер
Павел Флоренский: человек есть сумма Мира Павел Флоренский: человек есть сумма Мира

«Мир есть раскрытие Человека, проекция его» — таковы мысли Павла Флоренского

Эксперт
Уральская волчица: история самой жестокой женщины-убийцы в России Уральская волчица: история самой жестокой женщины-убийцы в России

«Я даже не могу назвать ее женщиной, для меня она безлика»

VOICE
Почему у поезда колеса металлические, а у автомобиля — резиновые Почему у поезда колеса металлические, а у автомобиля — резиновые

Почему у разных видов транспорта разные колеса

ТехИнсайдер
Убийца, которого искала Ванга: история маньяка Сергея Ткача, который мечтал превзойти Чикатило Убийца, которого искала Ванга: история маньяка Сергея Ткача, который мечтал превзойти Чикатило

Сергей Ткач: убийца, который мечтал, что о нем снимет фильм Стивен Спилберг

VOICE
Сеанс пацифизма Сеанс пацифизма

Две самые страшные военные картины в истории

Men Today
Новая волна Новая волна

Дарья Мороз — о работе над сценарием «Содержанки. Перезагрузка» и своей ролью

OK!
В ожидании гостей В ожидании гостей

Современный интерьер, воплощающий интересный эстетический микс

Идеи Вашего Дома
Синдром отличника: может ли психолог впасть в депрессию, а голливудский актер не иметь идеальной улыбки? Синдром отличника: может ли психолог впасть в депрессию, а голливудский актер не иметь идеальной улыбки?

Как в стремлении к совершенству не угодить в ловушку перфекционизма?

Psychologies
Долли, какенваген и фокусник на съемочной площадке: забавные суеверия и свой язык киношников Долли, какенваген и фокусник на съемочной площадке: забавные суеверия и свой язык киношников

Киношники, пожалуй, самый суеверный народ с тонкой душевной организацией

ТехИнсайдер
Как охладиться в жару: вот что наука говорит на этот счет Как охладиться в жару: вот что наука говорит на этот счет

Здоровые и экологичные способы уберечь себя от теплового удара

ТехИнсайдер
7 упражнений, которые укрепят каркас и снимут боль 7 упражнений, которые укрепят каркас и снимут боль

Растяжка спины и позвоночника

Лиза
Isuzu MU-X. Максимально близко к идеалу Isuzu MU-X. Максимально близко к идеалу

Простой и крепкий внедорожник Isuzu MU-X, которого нам не хватало

4x4 Club
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
Данила Козловский в образе неудачника. На экраны выходит сериал Ивана И. Твердовского «Люся» Данила Козловский в образе неудачника. На экраны выходит сериал Ивана И. Твердовского «Люся»

«Люся» — спорный сериал о трансформации личности

СНОБ

Татьяна Фомичева - о своем проекте STUDIO 29, сбывшихся мечтах и планах

VOICE
Астрофизики впервые напрямую измерили магнитное поле ультраяркого рентгеновского источника Астрофизики впервые напрямую измерили магнитное поле ультраяркого рентгеновского источника

Астрофизики измерили напряженность магнитного поля вблизи нейтронной звезды

N+1
Боди-хоррор: что это такое и самые страшные современные фильмы этого жанра Боди-хоррор: что это такое и самые страшные современные фильмы этого жанра

Страшилки, где с человеческим телом происходит что-то нехорошее

Maxim
Как долго не кончать: правители, которые дольше всех остаются у власти Как долго не кончать: правители, которые дольше всех остаются у власти

Настоящие гаранты стабильности, которые до сих пор у руля в своих странах!

Maxim
Беннифер навсегда: история любви Дженнифер Лопес и Бена Аффлека — 20 лет назад и сейчас Беннифер навсегда: история любви Дженнифер Лопес и Бена Аффлека — 20 лет назад и сейчас

Бурный роман, расставание и воссоединение: история Джей Ло и Бена Аффлека

Правила жизни
Как выбрать повербанк или портативный аккумулятор Как выбрать повербанк или портативный аккумулятор

На что обратить внимание и за что не стоит переплачивать, выбирая повербанк

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

Как продлить цветам молодость?

VOICE
Открыть в приложении