11 декември 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Лазер, разработен по български патент, показа движението на отделните електрони

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 01 ноември 2017 в 14:1168501
Устройството, способно да произведе най-краткия рентгенов лазерен импулс. Снимка: ETH Zurich

Учени създадоха рентгенов лазер с най-краткия в света импулс, с продължителност само 43 атосекунди. Този лазерен импулс е най-краткото контролирано събитие, което някога е било създадено от хората.

Професор Теньо Попминчев, който наскоро се премести от Института JILA към Колорадския университет, Боулдър в Калифорнийския университет в Сан Диего, заяви за НаукаOFFNews, че този лазерен апарат е по негов патент.

Братята Теньо и Димитър Попминчеви откриха нов метод в нелинейната оптика, който е в основата на рентгенов лазер със свръхкъси импулси, първо реализиран в 2008-2009 година, и с разширени нови възможности през 2012 и 2015 г.

Постижението на швейцарските учени е въз основа на разработки на българските учени.

Противоположно на всякаква физична интуиция, методът използват инфрачервен лазер с много по-голяма дължина на вълната, за да се генерира рентгенов импулс с много по-кратка дължина на вълната и по-кратка продължителност.

С помощта на подобен инструмент учените от ETH Цюрих могат да наблюдават движенията на отделните електрони по време на химични реакции, съобщи сайтът на Швейцарския федерален технологичен институт в Цюрих.

Професорът на ETH Ханс Якоб Вьорнер (Hans Jakob Wörner) и екипът му успяха да генерират най-краткия лазерен импулс в света с продължителност едва 43 атосекунди (10-18 сек.). Това е приблизително 23 квадрилиона (1015) пъти по-кратко от секундата.

Статия, описваща устройство, е публикувана в списание Optics Express.

За да се разбере напълно динамиката на една химическа реакция, учените трябва да могат да изследват всички движения на атоми и молекули в тяхния времеви мащаб.

Докато молекулите се въртят около веднъж на пикосекунда (10-12), електронните облаци на атомите вече вибрират с характерно време във фемтосекунди (10-15), а отделните електрони се движат във времевата скала на атосекундите (10-18). Учените разработиха лазер, който може да записва движението дори на отделните електрони.

Томас Гауниц (Thomas Gaumnitz), постдокторант от екипа на професор Ханс Якоб Вьорнер с устройството, което генерира най-кратките лазерни импулси в света. Снимка: ETH Zurich

"Колкото по-бързо става обмена на зарядите, толкова по-ефективно протича реакцията", - обяснява професор Вьорнер. Освен за наблюдение на химичните реакции, този лазер може да се използва при разработването на по-ефективни соларни клетки, защото сега това ще бъде възможно да се наблюдават всички етапи на преобразуване на фотоните слънчева светлина в електрически сигнал.

С този инструмент учените ще могат не само да наблюдават, но и да се намесват в протичането на реакцията. Такъв лазерен импулс може да промени процеса така, че да може да спре обмена на заряди в определена част от молекулата, което да доведе до прекъсване на химичната връзка. Преди това бе невъзможно по този начин, точково да се намесват в реакцията.

Екипът започна работа по лазер с още по-кратки импулси и по-широк спектър, който ще позволи да се взаимодейства с по-голямо количество различни атоми.

Очаквайте скоро интервю на НаукаOFFNews с професор Теньо Попминчев, човекът, на базата на чиито разработки, статии и патент бе възможно създаването на рентгеновия лазер на ЕТН Цюрих.

Видео на презентация на д-р Теньо Попминчев за неизчерпаемите вариации на свойствата на рентгеновия лазер.


Препоръчани материали
+ 10
- 5
Тия дни ще питам във ФзФ на СУ, на кой му е по-къс:)
Значи така:
Младежи по тениски с подпис "професор", и реални резултати - все пак са различни неща. В лабораториите, в които има фемтосекундни лазери - няма голи хора. Това са бели стаи, а от хората с тениски се сипе слонски трипер. Лазерджиите ще ме разберат. В оптосекундните зони няма изобщо нищо.
 
Още от : Новини
5 изненадващи факта за Коледа
5 изненадващи факта за Коледа
24 декември 2019 в 00:135428
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.