Лазерная катапульта

27.10.2015

Если наночастица окажется под действием лазерного импульса, содержащиеся в ней ионы и электроны станут сильно колебаться и вокруг частицы возникнет наведенное электромагнитное поле - так называемое ближнее поле. Его изучением занималась группа немецких физиков из Ростока, Берлина и Мюнхена.

Они облучали наночастицу из диоксида кремния лазером с продолжительностью импульса света в четыре фемтосекунды. Диаметр наночастицы варьировал от 50 до 500 нм. Как оказалось, чем она крупнее, тем более сильное поле возникает вокруг нее, и это приводит к интересным последствиям. Так, расположенный на поверхности электрон может разогнаться, отлететь довольно далеко от частицы, снова вернуться к ней, удариться и подобно шарику для пинг-понга улететь прочь.

"Энергия электронов и направление их движения строго связаны с геометрией ближнего поля, а ее можно контролировать лазером", - говорит профессор Томас Феннель из Ростокского университета, который построил математическую модель явления. Таким способом удается получать узкий направленный пучок быстрых электронов, а в перспективе - и ионов. Во втором случае нужно создать композит: примешать в решетку диоксида кремния ионы какого-то другого элемента. Затормозив пучок электронов, удается создать луч рентгеновского излучения для точной рентгеноскопии, а поток ионов пригодится для облучения раковых опухолей.

Кроме того, выбитыми частицами можно обрабатывать поверхность материалов, создавая на них мельчайшие рельефы далеко за тем пределом, что ставят законы дифракции. Среди фантастических предположений - использование выбитых лазером пучков электронов для создания вычислительных систем. Их быстродействие будет определяться продолжительностью лазерного импульса, то есть фемтосекундами, - в сто тысяч раз быстрее, чем у ныне действующих.

<< Назад: Выключатель сновидений 28.10.2015

>> Вперед: Беспроводное подключение Xbox к ПК 27.10.2015

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Мини-ПК GMKtec Evo-X5 Pro 09.10.2026

Компания GMKtec представила Evo-X5 Pro, оснащенный топовым процессором AMD Ryzen AI Max+ Pro 495 из семейства Gorgon Halo и впечатляющим объемом оперативной памяти - 192 ГБ LPDDR5X-8533. Главная особенность компьютера - используемый процессор. Ryzen AI Max+ Pro 495 является самой мощной моделью в линейке Ryzen AI Max+ 400, известной под кодовым названием Gorgon Halo. В отличие от серии Ryzen AI 400, или Gorgon Point, где применяется комбинация крупных ядер Zen 5 и компактных Zen 5c, Gorgon Halo полностью отказался от Zen 5c. Все 16 ядер Ryzen AI Max+ Pro 495 относятся к архитектуре Zen 5, благодаря чему процессор способен одновременно обрабатывать до 32 потоков. По своим характеристикам чип предлагает базовую частоту 3,1 ГГц и способен разгоняться до 5,2 ГГц в режиме Boost. Объем кеш-памяти третьего уровня составляет 64 МБ. Фактически Ryzen AI Max+ Pro 495 можно рассматривать как мобильный аналог Ryzen 9 9950X, но с существенно меньшим энергопотреблением. Именно сочетание высокой ...>>

Плоская Вселенная не обязательно бесконечна 08.10.2026

Как устроено пространство Вселенной - один из фундаментальных вопросов современной космологии. На первый взгляд может показаться, что если пространство не имеет заметной кривизны, то оно должно простираться бесконечно во всех направлениях. Однако геометрия и топология пространства - не одно и то же, поэтому плоская Вселенная вовсе не обязана быть бесконечной. Новые результаты американских ученых позволяют увереннее говорить о геометрии космоса, но одновременно показывают, почему вопрос о его истинных размерах остается открытым. Ключом к определению геометрии Вселенной стал космический микроволновый фон (CMB) - излучение, сохранившееся с ранних этапов ее развития. Оно представляет собой своеобразный космический снимок очень молодой Вселенной, а распределение температуры в этом излучении содержит информацию о свойствах пространства, через которое свет распространялся на протяжении миллиардов лет. Анализируя характерные особенности CMB, исследователи могут проверять, соответствует ли н ...>>

Музыкальный плеер New Matter Sudo SP-01 08.10.2026

Смартфон давно объединил в одном корпусе практически все устройства, которые раньше человеку приходилось носить с собой по отдельности. Однако именно это удобство для некоторых пользователей стало недостатком: прослушивание музыки постоянно соседствует с уведомлениями, звонками и другими функциями телефона. Стартап New Matter решил обратиться к идее самостоятельного музыкального гаджета и представил портативный плеер Sudo SP-01, внешний вид которого явно отсылает к классическим iPod. Новинка получила компактный металлический корпус размером 103,5х58,6х8,5 мм. Внутри предусмотрено 64 ГБ встроенной памяти, а расширить ее можно с помощью карты microSD объемом до 1 ТБ. Таким образом, Sudo SP-01 рассчитан прежде всего на хранение крупной музыкальной коллекции непосредственно на устройстве, без необходимости постоянно обращаться к памяти смартфона или подключать внешние накопители. Одной из наиболее заметных деталей плеера стало фирменное колесо прокрутки. Оно напоминает легендарный Cl ...>>

Новая ткань одновременно охлаждает человека и получает энергию от движений 07.10.2026

Одежда обычно выполняет довольно простую задачу: защищает тело от окружающей среды и помогает поддерживать комфортную температуру. Однако современные материалы постепенно превращают привычные предметы гардероба в своеобразные носимые устройства, способные не только регулировать теплообмен, но и получать энергию непосредственно от человека. Исследователи из Университета Иллинойса разработали именно такой материал - напечатанную на 3D-принтере ткань, которая одновременно охлаждает тело и вырабатывает электричество во время движения. Новая технология создана в Инженерном колледже Грейнджера. Основой материала служит композит на базе оксида циркония, нанесенный на текстильную подложку. В состоянии покоя такая поверхность способна отражать до 96% солнечного излучения, благодаря чему одежда значительно меньше нагревается под воздействием солнечных лучей. Одновременно материал помогает отводить тепло, выделяемое самим человеком, за счет его излучения в инфракрасном диапазоне. Особенно и ...>>

Случайная новость из Архива Целебные свойства золота 16.01.2021 Ученые из испанского Университета URV обнаружили, что наночастицы, находящиеся в золоте, способны убивать болезнетворные бактерии. Специалисты в лаборатории синтезировали наночастицы, диаметр которых в восемь раз меньше толщины волоса. Выяснилось, что при наличии этих частиц клетки бактерий изменяются, поскольку их стенки не справляются с "напором". Таким образом инертные наночастицы убивают болезнетворные бактерии. Ученые также смоделировали процесс болезни - в результате эксперимента они подтвердили свои выводы о лечебных свойствах золота. Оно является достаточно сильным антисептиком, считают специалисты. Неизвестно, получится ли использовать золото для профилактики заболеваний. Причина тому - стоимость драгоценного металла. Кроме того, допускается, что подобные целебные свойства есть у любого благородного металла.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026