Материал портала ядерных знаний BelNET
статья/документ по запросу ресурса "1483"
2021-10-22 Портал BelNET завершает неделю мировых физических новостей.
На сайте Phys.org опубликована статья "Ultrafast control of quantum materials" - "Сверхбыстрый контроль квантовых материалов". Международная команда при участии Института Пауля Шеррера (Paul Scherrer Institute - PSI) показывает, как свет может коренным образом изменить свойства твердых тел и как эти эффекты могут быть использованы в будущих приложениях. Исследователи резюмируют свой прогресс в этой области, который, помимо прочего, основан на экспериментах, которые также могут быть выполнены на швейцарском рентгеновском лазере на свободных электронах SwissFEL, функционирующем под эгидой PSI. Исследователи исследуют, как свет может фундаментально изменить свойства твердых тел и как эти эффекты могут быть использованы в будущих приложениях. Суть этих исследований - выяснить, как твердые тела реагируют на возбуждение короткими лазерными импульсами или на взаимодействие света и вещества во время облучения светом. Кусок материала, оставленный в покое, обычно находится в тепловом равновесии и регулируется законами термодинамики, в которых несколько известных внешних условий (таких как температура и давление) полностью определяют его поведение. Однако для многих практических приложений требуется знание не только состояния равновесия данного материала, но и его возбуждений. Если бы мы могли создавать возбужденные состояния по своему желанию, это позволило бы нам создавать новые приложения, например, в области высокоскоростной обработки и хранения информации, передачи энергии без потерь и квантовых технологий. В последние годы в области "экспериментов с накачкой и зондом" ("pump-probe experiments") произошел огромный прогресс. В этих экспериментах, которые могут проводиться на швейцарском рентгеновском лазере на свободных электронах SwissFEL, короткий лазерный импульс "накачки" переводит материал в возбужденное состояние. Затем стробоскопические «зондовые» измерения создают покадровые видеоролики о последующей динамике. Благодаря техническим разработкам ученые теперь могут контролировать электроны, их спиновые и орбитальные степени свободы, а также кристаллическую решетку ионов. Важно отметить, что ученые могут отслеживать эти контролируемые состояния материи с временным разрешением в фемтосекунды. Дальнейшие подробности см. здесь. Со статьей можно ознакомиться здесь: Alberto de la Torre et al, Colloquium: Nonthermal pathways to ultrafast control in quantum materials, Reviews of Modern Physics (2021). DOI: 10.1103/RevModPhys.93.041002. Загрузить:
|
Вход, регистрация
