Casa > Rassegna Stampa > Collegare luce ed elettroni
Schematic of the experiment. Nonlinear spatiotemporal light patterns in a photonic chip-based microresonator modulate the spectrum of a beam of free electrons in a transmission electron microscope.
CREDITO |
Abstract:
Quando la luce attraversa un materiale, spesso si comporta in modi imprevedibili. Questo fenomeno è oggetto di un intero campo di studio chiamato “ottica non lineare”, che ora è parte integrante dei progressi tecnologici e scientifici dallo sviluppo del laser e dalla metrologia della frequenza ottica, all’astronomia delle onde gravitazionali e alla scienza dell’informazione quantistica.
Collegare luce ed elettroni
Losanna, Svizzera | Pubblicato il 12 gennaio 2024
Inoltre, negli ultimi anni l'ottica non lineare è stata applicata all'elaborazione del segnale ottico, alle telecomunicazioni, al rilevamento, alla spettroscopia, al rilevamento della luce e alla misurazione della distanza. Tutte queste applicazioni implicano la miniaturizzazione di dispositivi che manipolano la luce in modi non lineari su un piccolo chip, consentendo complesse interazioni della luce su scala di chip.
Ora, un team di scienziati dell’EPFL e del Max Plank Institute ha portato i fenomeni ottici non lineari in un microscopio elettronico a trasmissione (TEM), un tipo di microscopio che utilizza gli elettroni per l’imaging invece della luce. Lo studio è stato condotto dal professor Tobias J. Kippenberg dell'EPFL e dal professor Claus Ropers, direttore dell'Istituto Max Planck per le scienze multidisciplinari. Ora è pubblicato su Science.
Al centro dello studio ci sono i “solitoni di Kerr”, onde di luce che mantengono la loro forma ed energia mentre si muovono attraverso un materiale, come un’onda di surf perfettamente formata che viaggia attraverso l’oceano. In questo studio sono stati utilizzati un particolare tipo di solitoni di Kerr chiamati “dissipativi”, che sono impulsi di luce stabili e localizzati che durano decine di femtosecondi (un quadrilionesimo di secondo) e si formano spontaneamente nel microrisonatore. I solitoni dissipativi di Kerr possono anche interagire con gli elettroni, il che li ha resi cruciali per questo studio.
I ricercatori hanno formato solitoni dissipativi di Kerr all’interno di un microrisonatore fotonico, un minuscolo chip che intrappola e fa circolare la luce all’interno di una cavità riflettente, creando le condizioni perfette per queste onde. “Abbiamo generato vari modelli di luce spaziotemporali non lineari nel microrisonatore guidato da un laser a onda continua”, spiega il ricercatore dell’EPFL Yujia Yang, che ha guidato lo studio. “Questi schemi di luce interagivano con un raggio di elettroni che passava accanto al chip fotonico e lasciavano impronte nello spettro elettronico”.
Nello specifico, l'approccio ha dimostrato l'accoppiamento tra elettroni liberi e solitoni dissipativi di Kerr, che ha permesso ai ricercatori di sondare la dinamica dei solitoni nella cavità del microrisonatore ed eseguire una modulazione ultraveloce dei fasci di elettroni.
“La nostra capacità di generare solitoni dissipativi di Kerr [DKS] in un TEM estende l’uso di pettini di frequenza a base di microrisonatore a territori inesplorati”, afferma Kippenberg. “L’interazione elettrone-DKS potrebbe consentire la microscopia elettronica ultraveloce ad alto tasso di ripetizione e acceleratori di particelle potenziati da un piccolo chip fotonico”.
Ropers aggiunge: “I nostri risultati mostrano che la microscopia elettronica potrebbe essere una tecnica potente per sondare la dinamica ottica non lineare su scala nanometrica. Questa tecnica non è invasiva ed è in grado di accedere direttamente al campo intracavità, fondamentale per comprendere la fisica ottica non lineare e sviluppare dispositivi fotonici non lineari”.
I chip fotonici sono stati fabbricati nel Centro di MicroNanoTechnology (CMi) e nella camera bianca dell'Istituto di fisica dell'EPFL. Gli esperimenti sono stati condotti presso il laboratorio di microscopia elettronica a trasmissione ultraveloce (UTEM) di Göttingen.
Altri collaboratori
Centro EPFL per la scienza e l'ingegneria quantistica
####
Per ulteriori informazioni, si prega di cliccare qui
Contatti:
Contatto per i media
Nik Papageorgiou
Ecole Polytechnique Fédérale di Losanna
Ufficio: 41-216-932-105
Contatto esperto
Tobia J. Kippenberg
EPFL
Ufficio: +41 21 693 44 28
@EPFL_it
Maggiori informazioni su questo comunicato stampa
Copyright © Ecole Polytechnique Fédérale de Losanna
Se hai un commento, per favore Contatti di noi.
Gli emittenti di comunicati stampa, non 7th Wave, Inc. o Nanotechnology Now, sono gli unici responsabili dell'accuratezza del contenuto.
Collegamenti correlati |
Notizie correlate Stampa |
Notizie e informazioni
I ricercatori sviluppano una tecnica per sintetizzare nanocluster di leghe idrosolubili 12 gennaio 2024
La Rice University lancia il Rice Synthetic Biology Institute per migliorare la vita 12 gennaio 2024
Sviluppo di un fotoelettrodo a matrice di nanopagoda di ossido di zinco: produzione di idrogeno mediante scissione fotoelettrochimica dell'acqua 12 gennaio 2024
Fisica quantistica
Futuri possibili
Tecnologia a fascio ionico focalizzato: un unico strumento per un'ampia gamma di applicazioni 12 gennaio 2024
La Rice University lancia il Rice Synthetic Biology Institute per migliorare la vita 12 gennaio 2024
scoperte
Tecnologia a fascio ionico focalizzato: un unico strumento per un'ampia gamma di applicazioni 12 gennaio 2024
Annunci
I ricercatori sviluppano una tecnica per sintetizzare nanocluster di leghe idrosolubili 12 gennaio 2024
Gli scienziati usano il calore per creare trasformazioni tra skyrmion e antiskyrmion 12 gennaio 2024
Sviluppo di un fotoelettrodo a matrice di nanopagoda di ossido di zinco: produzione di idrogeno mediante scissione fotoelettrochimica dell'acqua 12 gennaio 2024
Interviste / Recensioni di libri / Saggi / Rapporti / Podcast / Riviste / White paper / Poster
Tecnologia a fascio ionico focalizzato: un unico strumento per un'ampia gamma di applicazioni 12 gennaio 2024
Aerospaziale / Spazio
I progressi della produzione riportano il materiale in voga 20 gennaio 2023
The National Space Society Congratulates NASA on the Success of Artemis I Same-day Launch of the Hakuto-R Lunar Landing Mission will Help Support Future Lunar Crews Dicembre 12th, 2022
Photonics / Ottica / Laser
Sviluppo di un fotoelettrodo a matrice di nanopagoda di ossido di zinco: produzione di idrogeno mediante scissione fotoelettrochimica dell'acqua 12 gennaio 2024
Impatto termico dell'impilamento 3D di chip fotonici ed elettronici: i ricercatori studiano come ridurre al minimo la penalità termica dell'integrazione 3D Dicembre 8th, 2023
Riscaldamento radiativo notturno utilizzando l'atmosfera Novembre 17th, 2023
Nanoscienza quantistica
Come si sente un superfluido quantistico “2D” al tatto Novembre 3rd, 2023
Una nuova piattaforma qubit viene creata atomo per atomo Ottobre 6th, 2023
- Distribuzione di contenuti basati su SEO e PR. Ricevi amplificazione oggi.
- PlatoData.Network Generativo verticale Ai. Potenzia te stesso. Accedi qui.
- PlatoAiStream. Intelligenza Web3. Conoscenza amplificata. Accedi qui.
- PlatoneESG. Carbonio, Tecnologia pulita, Energia, Ambiente, Solare, Gestione dei rifiuti. Accedi qui.
- Platone Salute. Intelligence sulle biotecnologie e sulle sperimentazioni cliniche. Accedi qui.
- Fonte: http://www.nanotech-now.com/news.cgi?story_id=57442
- :ha
- :È
- :non
- $ SU
- 000
- 10
- 12°
- 17°
- 18°
- 20°
- 27
- 3d
- 3rd
- 6°
- 7°
- 8°
- a
- capacità
- capace
- acceleratori
- accesso
- precisione
- acustico
- operanti in
- aggiunta
- Aggiunge
- avanzamenti
- AL
- Tutti
- permesso
- Lega
- anche
- an
- ed
- applicazioni
- applicato
- approccio
- SONO
- in giro
- Italia
- Artemis
- AS
- astronomia
- At
- atomo
- assegnato
- lontano
- precedente
- BE
- Larghezza
- fra
- biologia
- bridging
- portare
- portato
- by
- detto
- Materiale
- carbonio
- centro
- CGI
- sfide
- chimica
- patata fritta
- Chips
- Claus
- clicca
- co2
- freddo
- COM
- commento
- impegno
- compatibile
- complesso
- informatica
- Materia condensata
- condizioni
- condotto
- contenuto
- convenzionale
- Conversione
- potuto
- creare
- creato
- Creazione
- credito
- cruciale
- Corrente
- de
- Morte
- Dicembre
- del
- dimostrato
- rivelazione
- sviluppare
- in via di sviluppo
- Mercato
- dispositivi
- diverso
- dirette
- direttamente
- Direttore
- spinto
- dinamica
- E&T
- Elettronico
- elettroni
- emissioni
- il potere
- enable
- consentendo
- fine
- energia
- Intero
- Etere (ETH)
- esperimento
- esperimenti
- Spiega
- si estende
- si sente
- campo
- attraverso
- Nome
- prima volta
- fluttuazioni
- Nel
- forzatura
- modulo
- formato
- Fondazione
- Gratis
- Frequenza
- da
- fondamentale
- futuro
- futuristico
- GAS
- generare
- generato
- gif
- va
- Grafene
- di gravitazione
- gas serra
- Raccolta
- Avere
- Cuore
- Aiuto
- aiutato
- Alta
- tenere
- Come
- http
- HTTPS
- Idrogenazione
- i
- if
- Imaging
- Impact
- competenze
- in
- Inc.
- individuale
- informazioni
- interno
- invece
- Istituto
- integrale
- integrazione
- interagire
- interazione
- interazioni
- Internazionale
- stazione Spaziale Internazionale
- ai miglioramenti
- indagare
- coinvolgere
- IT
- Gennaio
- jpg
- Le
- laboratorio
- atterraggio
- laser
- Cognome
- lanciare
- lancia
- portare
- Guidato
- a sinistra
- lenti
- leggera
- piace
- Collegamento
- Lunare
- fatto
- materiale
- Matrice
- Importanza
- max
- metrologia
- Microscopio
- Microscopia
- Missione
- Scopri di più
- cambiano
- multidisciplinare
- nanotecnologia
- Nasa
- il
- Natura
- rete
- New
- notizie
- nicola
- Nobile
- romanzo
- Novembre
- adesso
- oceano
- ottobre
- of
- offset
- di frequente
- on
- ha aperto
- Opportunità
- Fisica ottica
- ottica
- OTTIMIZZA
- or
- Altro
- particella
- particolare
- Di passaggio
- modelli
- Paul
- perfetta
- perfettamente
- eseguire
- fenomeno
- PHP
- Fisica
- piattaforma
- Platone
- Platone Data Intelligence
- PlatoneDati
- per favore
- possibilità
- Post
- postato
- potente
- energia
- potente
- stampa
- Comunicati Stampa
- Princeton
- sonda
- lavorazione
- Insegnante
- pubblicato
- Quantistico
- calcolo quantistico
- informazione quantistica
- tecnologia quantistica
- qubit
- gamma
- che vanno
- recente
- rilasciare
- Uscite
- ricercatore
- ricercatori
- resistenza all'usura
- responsabile
- Risultati
- ritorno
- Riso
- robusto
- Prenotazione sale
- s
- Risparmi
- dice
- Scienze
- SCIENZE
- scientifico
- scienziati
- Cerca
- Secondo
- visto
- sensore
- flessibile.
- Forma
- Condividi
- mostrare attraverso le sue creazioni
- Signal
- singolo
- SIX
- piccole
- Società
- unicamente
- solido
- lo spazio
- laboratorio spaziale
- Spettroscopia
- Spettro
- velocità
- stabile
- impilamento
- inizia a
- stazione
- strutture
- Studio
- soggetto
- inviare
- il successo
- improvviso
- Superconduttività
- supporto
- navigare
- Svizzera
- sintetizzare
- sintetico
- SISTEMI DI TRATTAMENTO
- Tandem
- team
- per l'esame
- tecnologico
- Tecnologia
- telecomunicazioni
- decine
- territori
- test
- Testing
- che
- I
- il mondo
- loro
- Li
- termico
- Strumenti Bowman per analizzare le seguenti finiture:
- di
- questo
- Attraverso
- tempo
- a
- strumenti
- trasformazioni
- trappole
- Di viaggio
- tunnel
- Digitare
- e una comprensione reciproca
- Università
- imprevedibile
- us
- uso
- utilizzato
- usa
- utilizzando
- vario
- Prima
- Wave
- onde
- modi
- sono stati
- quale
- OMS
- largo
- Vasta gamma
- volere
- vento
- saggezza
- con
- Lavora
- mondo
- Yahoo
- anni
- Tu
- zefiro