Фотондар мен электрондардың өзара әрекеттесуінен жарық 100 есе күшейді
Фотондар мен электрондардың өзара әрекеттесуінен жарық 100 есе күшейді
9 күн бұрын 566 Материалды көшіріп басқан жағдайда islam.kz порталына сілтеме берілуі міндетті

Физиктер жарық фотондары мен электрондардың өзара әрекеттесуін күшейтетін фотонды кристал жасаудың жолын тапты. Бұл жайында islam.kz порталы nature ақпарат көзіне сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Массачусет технологиялық институтының ғалымдары Смит-Пурсел (Смит-Пурселл эффектісі бос электронды лазердің (FEL) бастаушысы бқолды. Оны Едуард Пурселдің қол астындағы студенті Стив Смит зерттеген. Өз тәжірибесінде олар басқарылатын оптикалық дифракциялық тордың бетіне өте жақын параллель электрондардың энергетикалық шоғын бағыттады және осылайша көрінетін жарық тудырды. Смит индукциялық электрондардың траекториясына әсері шамалы екенін көрсетті. Шын мәнінде, бұл Черенков сәулеленуінің бір түрі, мұнда жарықтың фазалық жылдамдығы периодтық тор арқылы өзгерді.Уикипедия сайты: wiki5.ru) сәулесін қолдана отырып, фотондар мен электрондар арасындағы өзара әрекеттесуді бірнеше реттік шама бойынша күшейтетін резонаторларды жасады. Аталмыш технология электронды микроскоптарды және чипте ұсақ бөлшектерді үдеткіштерді (коллайдерлерді) жасау үшін пайдалы болады. Фотондар мен электрондар арасындағы өзара әрекеттесу процесі лазерлерден күн батареяларына және жарықдиодты шамдарға дейінгі түрлі технологияларда қолданылады. Дәстүрлі тәсілдің кемшілігі мынада: бұл бөлшектердің толқын ұзындығы әртүрлі болғандықтан, фотон мен электрон арасындағы әрекеттесу процесі өте әлсіз жүреді. Физиктер бұл өзара әрекеттесуді қалай жақсартуға болатынын анықтады. Олар арнайы фотонды кристалды әзірледі - ол нанометрлік саңылаулар массиві бар изолятордағы кремний пластинасы болап табылады. Теориялық есеп көрсеткендей, бағытталған электронды сәуленің көмегімен мұндай пластина мың есе күшті Смит-Пурселл сәулеленуін тудыруы мүмкін. Бұл тараптағы тәжірибелер нәтижесі жарықтың 100 еседен аса ұлғайғанын растады. Құрылғының жұмыс істеу принципі импульсті электроннан фотондар тобына немесе керісінше беруге негізделген. Жарықтың электрондармен әдеттегі әрекеттесуі бір бұрышта жарық тудыруға негізделгенімен, фотондық кристал барлық бұрыштарда жарық шығаруға мүмкіндік беретіндей реттеледі. Бұл бағыттағы тәжірибе барысында ғалымдар электронды сәуленің көзі ретінде қайта «тағайындалған» (қайта бейінделген) электронды микроскопты пайдалана отырып, сәулеленудің жүз есе артқанын көрсетті. Дегенмен, олар бұл әдістің мамандандырылған құрылғыларды пайдалану кезінде әлдеқайда жақсартуды қамтамасыз ете алатынын атап өтеді. Дәл осындай процесті керісінше қолдануға болады: резонанстық жарық толқындары электрондардың қозғалысын тездетеді. Оны чипте шағын бөлшектердің үдеткіштерін құру үшін пайдаланылуы мүмкін. Бұл қазір Үлкен адрон коллайдері сияқты үлкен жерасты туннелдерін қажет ететін кейбір тәжірибелерді кәдімгі зертханада жүргізуге болатынын білдіреді.


Тәжірибелік қондырғының сызбасы. Кескін: Yi Yang et al., Nature
0 пікір
Мұрағат