`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Впервые в металле наблюдались экситоны

+22
голоса

Ученые из Университета Питтсбурга стали первыми, кто детектировал экситон, фундаментальную квазичастицу, являющуюся результатом взаимодействия света и вещества в металлах.

В течение многих тысячелетий человечество использовало отражения света от металлического зеркала, но квантово-механический механизм этого знакомого явления обнаружили только сейчас.

Ученые описывают физические явления в терминах взаимодействия между полями и частицами, объяснил ведущий автор проф. Хрвой Петек (Hrvoje Petek) из Питтсбурга. Когда свет (электромагнитное поле) падает на металлическое зеркало, он заставляет свободные электроны металла колебаться с той же частотой и ускоряет их. Как следствие, электроны излучают почти точную копию падающего света (отражение).

Классическая теория электромагнетизма обеспечивает хорошее понимание этого процесса, однако не хватало микроскопического квантовомеханического описания того, как свет возбуждает электроны.
Команда проф. Петека из Университета Питтсбурга и Института физики в Загребе, Хорватия, представила работу о том, как свет и материя взаимодействуют на поверхности кристалла серебра. Ученые впервые наблюдали экситон в металле.

Экситоны, квазичастицы, состоящие из электрона и дырки, как известно, играют фундаментальную роль в таких процессах, как фотосинтез растений, а также в оптической связи, которая является основой для Интернета и кабельного телевидения. Оптические и электронные свойства металлов определяют время жизни экситонов не более, примерно, 100 аттосекунд. Такие малые времена жизни затрудняют ученым изучение экситонов в металлах, но позволяют отраженному свету быть почти точной копией падающего.

Тем не менее, Бранко Гумхалтер (Branko Gumhalter) из Института физики предсказал, а проф. Петек и его команда экспериментально обнаружили, что поверхностные электроны кристаллов серебра могут поддерживать экситонные состояния более чем в 100 раз дольше, чем в массе металла. Это позволяет захватить экситоны в металлах для экспериментального исследования с помощью недавно разработанной многомерной техники когерентной спектроскопии.

Способность исследовать экситоны в металлах позволяет узнать, как свет преобразуется в электрическую и химическую энергию в растениях и солнечных батареях. Это может позволить в будущем использовать металлы в качестве активных элементов в оптической связи. Другими словами, это может позволить управлять отражением света от металла.

Впервые в металле наблюдались экситоны

Свет (абстрактное изображение)

+22
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT