Физика Главная страница Четверг | 19.09.2019 | 11:26 | RSS 

Наука мира

образовательный портал по физике
Сайт по физике Наука мира
Связь
Кнопка сайта

Наука мира - сайт Тихомолова Евгения

посмотреть другие

Опрос
Кто Вы?
Всего ответов: 842
Статистика



Онлайн всего: 2
Гостей: 2
Пользователей: 0

Главная » Статьи » Занимательное » Занимательные статьи

Испытан нестандартный метод ускорения электронов
Германские физики экспериментально оценили возможности нестандартного метода ускорения электронов, который основывается на использовании наночастиц и сверхкоротких лазерных импульсов. Диэлектрические частицы размером около 100 нм, подготовленные для опыта, были выполнены из диоксида кремния. На них падало поляризованное лазерное излучение, причём длительность его импульсов составляла лишь около пяти фемтосекунд, что соответствует нескольким периодам волны. «Импульсы мощного излучения могут повреждать или уничтожать наночастицы, — делится подробностями один из руководителей научной группы Эккарт Рюль (Eckart Rühl), сотрудник Свободного университета Берлина. — Поэтому в эксперименте был создан пучок наносфер SiO2, и каждый импульс лазера воздействовал на «свежие» заготовки».

Наночастицы SiO2 содержали примерно по 50 миллионов атомов. Когда на них попадало лазерное излучение, происходила ионизация, и электроны покидали родную наночастицу, вылетая в разных направлениях. Часть из них, отойдя менее чем на один нанометр от наносферы, возвращалась обратно под влиянием поля излучения лазера, но после упругого соударения с поверхностью эти электроны вновь улетали прочь. Стадии процесса ускорения, по мнению авторов, напоминают события короткого теннисного розыгрыша: подачу, ответный удар соперника и завершающий мощный удар.

Опробован нестандартный способ ускорения электронов

Диэлектрические наночастицы диаметром 147 ± 7 нм (иллюстрация авторов работы).

«Ускорению способствовало не только появляющееся под влиянием лазера локальное электрическое поле у наночастиц, которое по силе превосходит поле лазерного излучения, но и взаимодействие вылетевших заряженных частиц с другими высвобожденными электронами», — говорит другой участник исследования Матиас Клинг (Matthias Kling) из Института квантовой оптики им. Макса Планка. Свою роль играет и то, что поверхность наночастиц оказывается положительно заряженной. Когда все эти эффекты работают на увеличение энергии электронов, она становится весьма серьёзной: в экспериментах были отмечены величины, приблизительно в 60 раз превосходящие энергию 700-нанометрового фотона (1,77 эВ).

Опробован нестандартный способ ускорения электронов

Три стадии ускорения электронов. Сначала они высвобождаются при участии поля лазерного излучения, показанного в виде красной волны. Затем электроны — зелёные частицы — возвращаются обратно, испытывают упругое столкновение и вновь удаляются от наночастицы, приобретая большую кинетическую энергию. (Иллюстрация Christian Hackenberger / LMU.)

В опытах также регистрировались вспышки крайнего ультрафиолетового излучения (этой области спектра принадлежат длины волн от 120 до 10 нм и энергии фотонов от 10 до 124 эВ). Фотоны с такими параметрами рождаются в том случае, если электроны, вернувшиеся к поверхности наночастицы, не отражаются, а поглощаются.

Категория: Занимательные статьи | Добавил: электрофизик (04.05.2011) | Автор: Александр Петровский E
Просмотров: 3630 | Рейтинг: 0.0/0
Похожие материалы
К сожалению, похожего ничего не нашлось
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Личный кабинет
Наука мира


Ссылки
Поиск