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

Самец краснолицего гульмана вторгся в чужую группу и убил несколько детенышей Самец краснолицего гульмана вторгся в чужую группу и убил несколько детенышей

Почему самцы приматов бывают жестокими по отношению к чужим детенышам?

N+1
Не нужно переплачивать: как правильно выбрать домашний WI-FI роутер Не нужно переплачивать: как правильно выбрать домашний WI-FI роутер

Как правильно выбрать роутер, чтобы не остаться без глобальной сети?

ТехИнсайдер
Сразу две частные компании стартовали к Луне на одной ракете Сразу две частные компании стартовали к Луне на одной ракете

Две частные фирмы запустили аппараты на Луну в ракете SpaceX Falcon 9

ТехИнсайдер
«Это бег по кругу»: в прокат выходит фильм «Продукты 24» о современном рабстве «Это бег по кругу»: в прокат выходит фильм «Продукты 24» о современном рабстве

Почему всем важно узнать о том, как трудовых мигрантов превращают в рабов

Forbes
Кто особенно склонен к изменам: 3 ключевые психологические черты, подталкивающие к неверности Кто особенно склонен к изменам: 3 ключевые психологические черты, подталкивающие к неверности

Почему некоторые люди изменяют, а другие — нет?

Psychologies
7 привычек, которые мешают нам жить 7 привычек, которые мешают нам жить

Что следует изменить в своем образе жизни миллениалам?

Psychologies
«Свадьба превратилась в похороны»: рассказы ведущих и гостей о самых странных церемониях «Свадьба превратилась в похороны»: рассказы ведущих и гостей о самых странных церемониях

Ведущие и фотографы свадеб — о том, как (не) превратить праздник в трагедию

Maxim
Александра Маринина: «История движется поступками людей, а люди, как известно, не меняются» Александра Маринина: «История движется поступками людей, а люди, как известно, не меняются»

История – это тоже своего рода детектив

Лиза
Чтение выходного дня: родство рока и рейва и история танцевальной музыки. Фрагмент книги «Вспышка энергии» Саймона Рейнольдса Чтение выходного дня: родство рока и рейва и история танцевальной музыки. Фрагмент книги «Вспышка энергии» Саймона Рейнольдса

Отрывок из книги «Вспышка энергии» о рейве и истории музыкального поколения

Правила жизни
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
Дженнифер Лопес и Бен Аффлек вместе навсегда или снова расстанутся? Прогноз нумеролога Дженнифер Лопес и Бен Аффлек вместе навсегда или снова расстанутся? Прогноз нумеролога

Нумеролог сделал самый детальный разбор судеб Дженнифер Лопес и Бен Аффлека

VOICE
Связь с телом: почему мы не слышим его сигналы и чем это опасно Связь с телом: почему мы не слышим его сигналы и чем это опасно

Наше тело — сложный и тонкий механизм, и оно постоянно подает нам сигналы

VOICE
Вспомнить всё! Вспомнить всё!

Лучшие витамины и минералы для мозга и памяти

Лиза
Психология научная и житейская: в чем разница? Психология научная и житейская: в чем разница?

Какие проблемы можно решить средствами житейской психологии?

Psychologies
Врачи назвали 3 рабочие привычки, которые ухудшают ваш сон Врачи назвали 3 рабочие привычки, которые ухудшают ваш сон

Работа влияет на все аспекты жизни и не в последнюю очередь на сон

Inc.
Хатха-йога: польза, вред и 7 упражнений для новичков Хатха-йога: польза, вред и 7 упражнений для новичков

Люди веками используют различные направления йоги для поддержания здоровья

РБК
Айновы карусели Айновы карусели

Как живет единственная крупная в России колония атлантических тупиков

Наука и жизнь
До слез: эти 5 фильмов, основанных на реальных событиях, никого не оставят равнодушными До слез: эти 5 фильмов, основанных на реальных событиях, никого не оставят равнодушными

Пять картин с мотивирующими и вдохновляющими историями

ТехИнсайдер
Биоархеологи выяснили рацион людей из крупнейшего в Финляндии некрополя эпохи Меровингов и викингов Биоархеологи выяснили рацион людей из крупнейшего в Финляндии некрополя эпохи Меровингов и викингов

Люди, жившие на месте некрополя Луйстари, преимущественно питались речной рыбой

N+1
Как видят мир дальтоники, и почему они по-разному воспринимают цвета Как видят мир дальтоники, и почему они по-разному воспринимают цвета

Дальтонизм тоже бывает разный

ТехИнсайдер
«Пока ты занят работой свидетеля — ты не турист» «Пока ты занят работой свидетеля — ты не турист»

Ренато Боррайо Серрано — о политическом театре и колониальном взгляде в кино

Weekend
Нетипичная Балтика: как небанально провести выходные в Калининградской области Нетипичная Балтика: как небанально провести выходные в Калининградской области

Изучаем места в Калининградской области, которых точно нет в путеводителях!

Maxim
Законы социальных систем: что общего у семьи и рабочего коллектива? Законы социальных систем: что общего у семьи и рабочего коллектива?

Что объединяет новоиспеченного мужа и только что принятого на работу сотрудника?

Psychologies
Половое воспитание. Нужно ли разговаривать с детьми о сексе Половое воспитание. Нужно ли разговаривать с детьми о сексе

Как разговаривать с детьми о сексе и отношениях — и нужно ли вообще это делать

СНОБ
Подать голос: интервью с Денисом Колесниковым, создателем студии «Кураж-Бамбей» Подать голос: интервью с Денисом Колесниковым, создателем студии «Кураж-Бамбей»

Денис Колесников — о важнейших российских и иностранных сериалах

Правила жизни
3 способа навести порядок в своей жизни 3 способа навести порядок в своей жизни

Кажется, что жизнь мрачна и беспросветна. Можем ли мы что-то с этим сделать?

Psychologies
Летние коктейли для жарких дней, вечерних прогулок и борьбы с похмельем Летние коктейли для жарких дней, вечерних прогулок и борьбы с похмельем

Московские бармены делятся рецептами летних коктейлей, которые спасут от жары

СНОБ
Диагноз налицо Диагноз налицо

Состояние кожи, глаз и даже губ может многое рассказать о здоровье

Лиза
«Конек-горбунок»: история создания сказки и ее экранизации «Конек-горбунок»: история создания сказки и ее экранизации

Рассказываем историю публикации «Конька-горбунка» и вспоминаем похожие сюжеты

Культура.РФ
Матильда Шнурова: «Это норма жизни — женщина работает с мужчиной» Матильда Шнурова: «Это норма жизни — женщина работает с мужчиной»

Матильда Шнурова — о том, как формирует ядро своих ресторанов

Bones
Открыть в приложении