Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1 - Схема эксперимента
Рисунок 2 - ТЕМ изображения наночастиц SiO2
Рисунок 3 - Распределение эмитируемых электронов по энергиям

Оптический пинг-понг

Ключевые слова:  лазер, наночастица, эмиссия электронов

Опубликовал(а):  Клюев Павел Геннадиевич

11 мая 2011

В лаборатории аттосекундной физики Института квантовой оптики им. Макса Планка была изучена эмиссия электронов из наночастиц диоксида кремния под действием сверхкоротких лазерных импульсов (1-4.5*1013 Вт/см2). В эксперименте принимают участие ученые из разных стран мира, а проходит он под руководством трех немецких научных групп: группы из Института квантовой оптики им. Макса Планка (Гархинг), Университета им. Людвига-Максимилиана (Мюнхен) и Университета г.Росток.

Наночастицы диоксида кремния SiO2 размером от 50 до 150 нм подвергались воздействию интенсивных лазерных импульсов длительностью 5 фс. На рис. 2 представлены ТЕМ изображения наночастиц SiO2 диаметром 147+/-7 нм, непосредственно участвовавших в эксперименте. Эксперимент был синхронизирован так, что каждому лазерному импульсу соответствовала своя наночастица. Под действием интенсивного лазерного излучения происходила эмиссия электронов с поверхности наночастицы. Электроны имели разброс по энергиям и эмитировались в телесный угол 300 на расстояние до 1 нм. При этом за время взаимодействия наночастицы с лазерным импульсом некоторые электроны успевали вернуться обратно и рассеяться упругим или неупругим образом. В результате неупругого рассеяния испускался квант света в УФ области спектра. Рассеяннные упруго электроны получали дополнительную порцию энергии и вновь устремлялись вверх в направление от наночастицы (Прим.ред.: как в пинг-понге, откуда и произошло ассоциативное название статьи по теме эксперимента, опубликованной на сайте Института Макса Планка).

Исследователи считают: варьируя мощность лазерного излучения и длительность импульса можно управлять энергией эмитируемых электронов, и соответственно дальностью их полета, что может найти применение в области оптоэлектроники. Эмиссия электронов с помощью сверхкоротких лазерных импульсов возможна с поверхности материала любого размера и формы. В дальнейшем ученые планируют исследовать электронную эмиссию с помощью сверхкоротких лазерных импульсов из диэлектрических пленок, упорядоченных наноповерхностей и композитных наноструктур.

По материалам статьи "Controlled near-field enhanced electron acceleration from dielectric nanospheres with intense few-cycle laser fields" авторов Sergey Zherebtsov, Thomas Fennel, Jürgen Plenge и др., опубликованной 24 апреля 2011 онлайн в Nature.




Комментарии
Эпигоны
Мелкопытливые
Пастух Евфграфович, 16 мая 2011 08:36 
Куда ещё только лазер не направляли!? Друг в друга?

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Магнитные ежики
Магнитные ежики

В Стокгольме прошла церемония вручения Нобелевских премий
10 декабря в Стокгольмской филармонии прошла церемония вручения Нобелевских премий

Cолнечную батарею из белка и квантовых точек создали в России
Ученые НИЯУ МИФИ создали "солнечную батарею" на основе гибридного материала, состоящего из квантовых точек и светочувствительных белков. Авторы разработки считают, что она имеет большой потенциал для солнечной энергетики и оптической обработки информации. Результаты исследования опубликованы в "Biosensors and Bioelectronics".

Крабовый панцирь побеждает грязную нефть
Химики МГУ разработали уникальную люминесцентную методику определения маркеров «грязной нефти» (дибензотиофенов) с использованием селективной сорбции в оптически прозрачных материалах на основе сшитых гелей хитозана.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Мембраны правят миром
Коллектив авторов, Гудилин Е.А.
Ученые МГУ за счет детального изучения структурных и морфологических характеристик материалов на основе оксида графена и 2D-карбидов титана, а также моделирования их свойств, улучшили методы создания мембран для широкого круга практических применений.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.