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

Трансмонный кубит достиг миллисекундной когерентности Трансмонный кубит достиг миллисекундной когерентности

Физики изготовили трансмонные кубиты из напыленной пленки ниобия

N+1
Анечка. 24.06.90 Анечка. 24.06.90

Возвращение на сцену ANNA ASTI удалось на славу

OK!
Генетики подтвердили личность жестоко убитого в Венгрии Рюриковича Генетики подтвердили личность жестоко убитого в Венгрии Рюриковича

Палеогенетики проанализировали геном жестоко убитого венгерского феодала

N+1
Летающие тарелки, зеленые человечки, похищения и кое-что еще: откуда пошли самые популярные мифы про НЛО Летающие тарелки, зеленые человечки, похищения и кое-что еще: откуда пошли самые популярные мифы про НЛО

Почему мы все знаем, как выглядят инопланетяне?

Maxim
Пять языков любви Пять языков любви

Секрет прочных отношений

kiozk originals
«Каменный цветок» среднерусских лесов «Каменный цветок» среднерусских лесов

Молодило русское и молодило шароносное — «спартанцы» растительного мира

Наука и жизнь
«Уходят все»: Ирина Маслова о положении секс-работников в России и шоу «Рабы любви» «Уходят все»: Ирина Маслова о положении секс-работников в России и шоу «Рабы любви»

Ирина Маслова — почему важно вывести секс-работников в правовое поле

Forbes
Зачем разрешать ребенку баловаться: 5 советов для родителей и воспитателей Зачем разрешать ребенку баловаться: 5 советов для родителей и воспитателей

Почему детская шалость — это абсолютно нормально

Psychologies
Почему перед азартными играми так сложно устоять Почему перед азартными играми так сложно устоять

Дофамин, удача новичка и доступность — почему люди так любят азартные игры

ТехИнсайдер

Бесценные рукописи и архивы с редкими фактами о жизни актера Петра Вельяминова

Коллекция. Караван историй
Древнего подростка-кочевника с Урала отправили в загробный мир с оружием и редкой вьючной флягой Древнего подростка-кочевника с Урала отправили в загробный мир с оружием и редкой вьючной флягой

Результаты исследования погребения эпохи ранних кочевников на Южном Урале

N+1
Дочери Глюкозы, Славы и других певиц, которые не смогли повторить успех матерей Дочери Глюкозы, Славы и других певиц, которые не смогли повторить успех матерей

Дочки российских певиц, которые решили начать сольную карьеру

VOICE
Тернистый путь к Тернистый путь к

Перед тем как выйти на красные дорожки, актеры залечивают раны

ТехИнсайдер
Магия цифры 7: почему мы испытываем необъяснимую симпатию к семеркам Магия цифры 7: почему мы испытываем необъяснимую симпатию к семеркам

Даже те, кто равнодушен к "магии чисел", не могут противостоять обаянию цифры 7

VOICE
«Отец драконов» писатель Олег Рой — о новых детских проектах «Отец драконов» писатель Олег Рой — о новых детских проектах

Олег Рой — о новых вселенных, объединенных персонажем Дракошей Тошей

РБК
Почему тебе все время холодно (и летом тоже!) Почему тебе все время холодно (и летом тоже!)

Ты постоянно мерзнешь и кутаешься в теплую одежду? Проверь здоровье!

Лиза
Почему мы не любим себя на фото Почему мы не любим себя на фото

«Улыбнитесь!» — и нас в ту же секунду сковывает напряжение

Psychologies
Родители уговаривали дочь выйти замуж и довели до тревожного расстройства Родители уговаривали дочь выйти замуж и довели до тревожного расстройства

Родители так давили на дочь, что довели до психического расстройства

Psychologies
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
Куда пропал Конор Макгрегор: катается на яхте за $2,6 млн, гоняет по судам и неистово качается Куда пропал Конор Макгрегор: катается на яхте за $2,6 млн, гоняет по судам и неистово качается

Последние четыре года Конора Макгрэгора в UFC получились очень сложными

Maxim
Пять кроссоверов Lada, которые могли стать суперхитами Пять кроссоверов Lada, которые могли стать суперхитами

Вспоминаем историю неудавшихся проектов Lada

РБК
6 повседневных вещей, которые мы постоянно делаем неправильно 6 повседневных вещей, которые мы постоянно делаем неправильно

Несколько вещей, которые вы, вероятно, до сих пор делали неправильно

ТехИнсайдер
Конспирологи взорвали «американский Стоунхедж» Конспирологи взорвали «американский Стоунхедж»

Скрижали Джорджии пугали своей странностью. Но теперь — нет

Maxim
5 лайфхаков для тех, кто планирует отдохнуть в Узбекистане 5 лайфхаков для тех, кто планирует отдохнуть в Узбекистане

Что стоит посмотреть в Узбекистане и зачем туда ехать?

Maxim
Почему мы не найдем инопланетян в космосе, даже если они существуют на самом деле Почему мы не найдем инопланетян в космосе, даже если они существуют на самом деле

Почему мы не узнаем о существовании живых существ у чужих звезд?

ТехИнсайдер
Что такое материнский инстинкт и почему у людей его, скорее всего, нет Что такое материнский инстинкт и почему у людей его, скорее всего, нет

Материнский инстинкт: в чем он проявляется и почему его нет у людей?

ТехИнсайдер
«Лучшим мужем был мертвый муж»: как в США вдовы конгрессменов попадали в политику «Лучшим мужем был мертвый муж»: как в США вдовы конгрессменов попадали в политику

Как в XX веке женщины попадали в Конгресс США

Forbes
Как охладить котиков в жару: 6 способов защитить питомца от перегрева Как охладить котиков в жару: 6 способов защитить питомца от перегрева

Как легко помочь котику избежать перегрева?

ТехИнсайдер
Это вам не одуванчики: 5 самых опасных растений России, о которых должен знать каждый Это вам не одуванчики: 5 самых опасных растений России, о которых должен знать каждый

Ядовитые растения, которые встречаются в России практически везде

ТехИнсайдер
Поражение миндалины не дало людям принести одного в жертву ради спасения многих Поражение миндалины не дало людям принести одного в жертву ради спасения многих

Пациенты с болезнью Убраха-Вите отказываются приносить в жертву невинного

N+1
Открыть в приложении