Novatoriškas eksperimentas naudoja šviesos „momentinę nuotrauką“, sustabdo šviesą, naudoja šviesą materijos savybėms pakeisti.

Šviesa sklinda apie 300 000 000 metrų per sekundę greičiu kaip šviesos dalelės, fotonai ar elektromagnetinio lauko bangos atitikmuo. Fizikos ir astronomijos katedros profesoriaus RK Mellono profesoriaus Hrvoje Peteko vadovaujamas eksperimentas nagrinėjo šviesos atsiradimo sampratą, nufotografuodamas šviesos momentines nuotraukas, sustabdydamas šviesą ir naudodamasis materijos savybėms pakeisti.

„Petek“ dirba su studentais ir bendradarbiais prof. Chen-Binas (Robinas) Huangas iš Taivano nacionalinio Tsing Hua universiteto ir Atsushi Kubo iš Japonijos Tsukubos universiteto eksperimente. Jų išvados aprašytos straipsnyje „Plazmoninė topologinė kvazidalelė. Apie nanometrų ir femtosekundžių skales “, paskelbtą 2020 m. Gruodžio 24 d. gamta žurnalas.

„Petek“ priskiria magistrantą Yananą Dai už įžvalgumą ir darbą šiame procese.

„Tyrimo pabaigoje Yananas, atlikęs eksperimentus ir teorinius modelius, parodė, kad jis buvo tirtas toli už savo profesoriaus ribų ir sugebėjo interpretuoti nanofotostruktūrų savybes ir šviesos laukų sąveiką. Neaišku “, – sakė jis.

Komanda atliko itin greitos mikroskopijos eksperimentą, kuris užfiksavo žalios šviesos impulsą, kurio trukmė 20 fs (2 × 10-14 s), kaip sukeltą sudėtinę šviesos-elektronų tankio svyravimo bangą. Kad plazmonas polipų paviršiuje Šviesos greitis Bet jie tai daro sukdamiesi taip, kad šviesos bangos susijungtų iš abiejų pusių ir sukurtų šviesos sūkurį, kuriame šviesos bangos tarsi sukasi aplink stacionarią šerdį kaip viesulas. Jie sugebėjo sukurti filmą, kaip šviesos bangos sukasi nanometro (10–9 m) bangos ilgio skalėje, fotografuodamos elektronus, kur susijungė du šviesos fotonai, sukeldami jų emisiją iš paviršiaus.

Surinkus visus elektronus elektroniniu mikroskopu, gaunami vaizdai, pro kuriuos praeina šviesa, o tai leidžia tyrėjams padaryti momentinę nuotrauką. Žinoma, jei niekas nėra greitesnis už šviesą, jis negali to padaryti. Bet išsiųsdami du šviesos impulsus kartu su pažangiu laiko atskyrimu per 10-16 sekundžių, jie galėjo pamatyti, kaip šviesos bangos susijungė, padidindamos siūlės amplitudę ir Krisdamas fiksuotame kosmoso taške, sukdamas sūkurį ant nanomasto (10-9 m) -femto (10-15 s).

Toks šviesos sūkurys atsiranda, kai nukreipiate raudoną arba žalią lazerio rodyklę ant šiurkštaus paviršiaus ir matote dėmėtus atspindžius, tačiau taip pat ir kosminės svarbos. Šviesos sūkurinės kameros gali sukelti kvantinių fazių sekų perėjimus kietojo kūno medžiagose, tokiose kaip transformuotos medžiagų struktūros, ir jų atspindžiai negali būti uždėti. Kitaip tariant, sūkurio sukimosi pojūtis sukuria dvi skirtingas medžiagas.

Tokie topologiniai fazių perėjimai, pasak Peteko, yra fizikos tyrimų priešakyje, nes, jų manymu, jie yra atsakingi už tam tikrus visatos struktūros aspektus.

„Manoma, kad net gamtos jėgos, įskaitant šviesą, atsiranda simetrišku modeliu, kuris sutrikdo pirmykščio lauko perėjimą. Taigi galimybė eksperimentų metu įrašyti šviesos laukus ir plazmoninius sūkurius atvėrė kelią ultragarsiniams šviesos inicijuotų fazių perėjimų, susijusių su masto kondensuotomis medžiagomis, mikroskopiniams tyrimams. Laboratorija “, – sakė jis.

Nuoroda: „Plazmoninė topologinė kvazidalelė Dėl nanometrų ir femtosekundžių skalių “2020 m. Gruodžio 24 d gamta.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Eksperimentas atskleidžia naujas sinchroninių šviesos šaltinių galimybes.

Iliustracija, rodanti, kaip elektronų moduliacija lazeriu buvo panaudota kuriant lazerio šviesą skleidžiančias mikrobangas. Kreditas: Tsinghua universitetas. Tarptautinė komanda, atlikdama jaudinančius eksperimentus, parodė, kaip įvairios yra...

Kaip sumažinti kūno temperatūrą, gali padėti 10% pacientų, kuriems skiriamas didelis dėmesys

Šiame brėžinyje aprašytas tepalas (oranžinis ir geltonas), kuris yra molekulinis sluoksnis oro sąsajoje ir kvėpavimui reikalingas skystis plaučiuose. Naujausi tyrimai parodė, kad terminio...

Apšviesti saulės banguoti langai gamina energiją iš vidaus

Ryžių universiteto inžinieriai sukūrė ir pastatė langus, kurie saulės šviesą ar apšvietimą iš vidaus paverčia periferinėmis kraujo ląstelėmis. Centrinis sluoksnis yra kompozicinis polimeras,...

Gyvenimo ant koralų rifų gausa buvo nuostabi nuo Charleso Darwino laikų – nauji tyrimai pateikia atsakymus

Planktonu maitinančios žuvys dažnai dominuoja vandenynų koralinių rifų žuvų kolekcijoje. Kreditas: Dr. Christina Skinner Tyrimas parodė, kad atviruose vandenynų vandenyse, kurie kažkada buvo...

Egipto mumijos mumijos „Purvo karapasas“ neregėtas gydymas – neteisingo pateikimo atvejis

Kiekvienas mumifikuotas ir uždarytas Sidnėjaus universiteto Chau Chak Wing muziejaus Nicholson kolekcijoje. A. Mumifikuotas asmuo, dabar saugojimui dėvintis rankas, BMR. 27.3. B....

Newsletter

Subscribe to stay updated.