Инженеры из Массачусетского технологического университета записали на видео возбуждение электронов, происходящее на поверхности топологических изоляторов. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters, кратко ее содержание можно прочитать на сайте университета.
Записать динамику электронного феномена, который длится не более 5 пикосекунд (10-12 секунд) удалось при помощи особого вида спектроскопии. Вначале поверхность материала облучали возбуждающим электроны лазерным импульсом. После некоторой паузы следовала вторая вспышка света, которая падала на электроны, уже находящиеся в возбужденном состоянии. Анализируя спектр отраженного света, ученые получали данные о состоянии электронов в момент второго импульса. Паузу между первой и второй вспышками постепенно увеличивали, что позволило получить динамическую картину возбуждения.
Сложность подобного эксперимента заключается в том, что для изучения таких быстрых явлений, как возбуждение электронов, требуются лазеры, способные выдавать крайне короткие вспышки. Длительность импульса лазера, который применили ученые, не превышала нескольких фемтосекунд (10-15 секунд). Для сравнения: расстояние, которое проходит свет за одну секунду составляет 300 тысяч километров, за одну фемтосекунду - 300 нанометров. Ранее инженеры использовали такой лазер, чтобы "заглянуть за угол" - восстановить изображение по рассеянному свету короткого импульса.
В результате авторам удалось показать, как поверхностные электроны в селениде висмута проникают вглубь материала и как этот процесс зависит от температуры.
Топологическими изоляторами называют недавно открытые вещества, у которых резко отличаются свойства электронов на поверхности и в глубине материала. В них, например, существуют такие направления, вдоль которых проведение тока происходит без затраты энергии. При этом внутри материал остается изолятором.
По материалам lenta.ru
Другие новости по теме
Эквадор предложил доставить Ассанжа в Швецию под своей защитой
"Аль-Каеда" из стран Магриба призвала убивать американских дипломатов
Французский суд запретил распространять фото голой Кейт Миддлтон
Мумбайский террорист попросил помилования у президента
Верховный суд отменил победу главы фонда "Федерации" над журналистом МК
Берлускони поборется с Мердоком за итальянский телеканал
НАТО ограничит сотрудничество с афганскими военными
При взрыве в Кабуле погибли иностранцы
Из мексиканской тюрьмы сбежали 132 заключенных
Редактора ирландской газеты отстранили из-за фото Кейт Миддлтон
В Бразилии умерла норвежская принцесса Рагнхильда
Валерия Гай Германика стала телеведущей
В Польше эксгумировано тело погибшей в авиакатастрофе под Смоленском
Google заблокирует скандальный антиисламский фильм в Малайзии
Чешские СМИ назвали Польшу источником метанолового отравления
К спорным островам Сенкаку направилась флотилия китайских рыболовов
Смотрите также: В мире, Бизнес, Общество, Спорт, Искусство, Авто, Hi-Tech, Здоровье, Путешествия, Вокруг света, USA, Россия | |
|