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:

Власть является ключевым фактором счастья в отношениях 11.03.2026

Исследования семейных и романтических отношений показывают, что длительное счастье пары зависит не только от привычных факторов, таких как доверие, уважение и преданность, но и от более тонких психологических аспектов. Современные ученые ищут закономерности, которые отличают действительно счастливые пары от остальных, чтобы понять, какие механизмы поддерживают гармонию в отношениях. Группа исследователей из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге и Бамбергского университета провела опрос среди 181 пары, которые состояли в совместных отношениях более восьми лет и прожили вместе хотя бы месяц. Участники заполняли анкету, описывая различные аспекты своих отношений, включая распределение обязанностей, эмоциональную поддержку и степень вовлеченности в совместные решения. Анализ данных показал интересный паттерн: пары, где оба партнера ощущали высокий уровень личной власти, оказывались наиболее счастливыми и удовлетворенными. В данном контексте под властью понимается способност ...>>

Защищенная колонка-повербанк Anker Soundcore Boom Go 3i 11.03.2026

Компания Anker представила новую модель линейки Soundcore - колонку Soundcore Boom Go 3i, ориентированную на активное использование на улице. Новинка отличается высокой степенью защиты: корпус соответствует стандарту IP68, что обеспечивает водо- и пыленепроницаемость, а ударопрочный дизайн выдерживает падение с высоты до одного метра. За качество звука отвечает 15-ваттный драйвер, обеспечивающий пик громкости до 92 дБ, а технология BassUp 2.0 усиливает низкие частоты, делая звучание более насыщенным. Колонка обладает автономностью до 24 часов, а LED-индикатор позволяет контролировать уровень заряда батареи. Кроме того, Soundcore Boom Go 3i может выполнять функцию павербанка: согласно внутренним тестам, устройство способно зарядить iPhone 17 с нуля до 40% за один час, что делает его полезным аксессуаром в походах и поездках. Среди функциональных особенностей модели стоит выделить технологию Auracast, которая улучшает подключение и позволяет создавать стереопару из двух колонок ...>>

Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет 10.03.2026

Алкогольная зависимость - хроническое расстройство с компульсивным употреблением спиртного, которое влияет не только на поведение, но и на функционирование мозга и иммунной системы. Недавние исследования показали, что даже на ранних этапах воздержания организм начинает перестраиваться, открывая новые возможности для терапии зависимости. Ученые сосредоточились на пациентах, находящихся в первые недели абстиненции, и зафиксировали значительные изменения в мозговой активности. С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии они выявили перестройку сетей нейронных связей, отвечающих за контроль импульсов и принятие решений. Эти изменения могут быть ключевыми для восстановления самоконтроля и снижения риска рецидива. Одновременно с нейронной перестройкой исследователи наблюдали колебания иммунной системы. В крови повышался уровень цитокинов - сигнальных белков, регулирующих воспалительные процессы. Эти данные свидетельствуют о существовании нейроиммунного взаимодействия, при ...>>

Жесткий диск Seagate 44 ТВ 10.03.2026

С ростом объемов данных, обрабатываемых крупными компаниями и дата-центрами, требования к накопителям резко увеличиваются. Seagate анонсировала начало поставок новейших жестких дисков Exos емкостью 44 ТБ, которые обещают сочетание рекордного объема и высокой производительности, благодаря передовой платформе Mozaic 4+ и технологии термомагнитной записи HAMR. Платформа Mozaic 4+ включает десять магнитных пластин, каждая из которых имеет емкость более 4 ТБ. В сумме это позволяет получить общий объем накопителя 44 ТБ - рекордный показатель для современных HDD. В сочетании с вращением шпинделя на скорости 7200 оборотов в минуту это обеспечивает скорость передачи данных порядка 300 МБ/с, что делает диск подходящим для работы с большими массивами информации. Seagate отмечает, что использование Exos повышает общую эффективность систем хранения примерно на 47%. Для корпоративных клиентов это означает сокращение занимаемой площади под кластеры на 9 квадратных метров и снижение годового эне ...>>

Скука - двигатель перемен 09.03.2026

Современная жизнь редко оставляет человеку время на простое ощущение скуки. С развитием цифровых технологий и постоянным доступом к социальным сетям мы стремимся мгновенно развлекать себя, избегая пауз, когда ум может быть свободен от внешних раздражителей. Между тем, новое исследование показывает, что скука выполняет важную роль в психическом здоровье и может стимулировать личностное развитие. Часто скука воспринимается как негативное состояние, которое хочется немедленно устранить. Однако психологи отмечают, что именно моменты, когда человеку становится по-настоящему скучно, могут побудить к поиску нового хобби, пересмотру жизненных приоритетов или появлению свежих идей. Это состояние открывает пространство для саморефлексии и внутреннего роста. Исследователи из Университета Бата и Тринити-колледжа показали, что привычка уходить в социальные сети в моменты скуки мешает человеку достигать "максимальной скуки". В результате стимулируется лишь поверхностное отвлечение, которое не ...>>

Случайная новость из Архива Тайна исчезнувшей Луны 23.12.2020 Согласно истории, в мае в 1110 году с неба полностью исчезла Луна. Ученые из Женевского университета в Швейцарии смогли раскрыть тайну такого необычного явления. Между 1100 и 1120 годами произошли 7 полных затмений Луны, но исключительным стало майское явление, когда спутник вовсе пропал с неба. Ученые установили, что причиной тому стало извержение вулкана и выброс частиц серы в стратосферу. Изначально считалось, что это произошло с вулканом Гекла в Исландии. Швейцарские ученые, проведя исследование, поняли, что он не имел такой силы. Причиной исчезновения Луны стала японская гора Асама, где на протяжении нескольких месяцев в 1108 году происходило серьезное извержение. Следы этого процесса остались в ледяных кернах - это образцы, взятые из глубин ледников. Они содержали в себе аэрозоли серы. Сначала частицы распространились по стратосфере, сделав небо темным на долгое время. После облако упало на землю и оставило свои следы в ледниках.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026