Нанорозмірний аналіз руху електронів за допомогою передових світлових імпульсів
Роберт Шрайбер
Ольденбург, Німеччина (SPX) 10 січня 2024 р
Дослідники зі Швеції та Німеччини, в тому числі доктор Ян Фогельсанг з Ольденбурзького університету, досягли значних успіхів у вивченні динаміки надшвидких електронів. Їхня робота, яка відстежувала рух електронів на поверхні кристалів оксиду цинку з безпрецедентною просторовою та тимчасовою роздільною здатністю, знаменує помітний прогрес у цій галузі.
У цьому дослідженні, яке є частиною галузі динаміки надшвидких електронів, яка швидко розвивається, використовувалися лазерні імпульси для спостереження за рухом електронів у наноматеріалах. Експерименти команди, детально описані в науковому журналі Advanced Physics Research, демонструють потенціал їхнього підходу до розуміння поведінки електронів у різних сферах застосування: від наноматеріалів до нових технологій сонячних батарей.
Центральним фактором їхнього успіху було інноваційне поєднання фотоемісійної електронної мікроскопії (PEEM) і технології аттосекундної фізики. PEEM, техніка, яка використовується для дослідження поверхонь матеріалів, була поєднана з надзвичайно короткими світловими імпульсами, подібними до використання високошвидкісного спалаху у фотографії, для збудження та подальшого відстеження електронів. «Цей процес дуже схожий на спалах, який фіксує швидкий рух у фотографії», — пояснив доктор Фогельсанг.
Однією з ключових проблем у цій галузі було досягнення необхідної часової точності для спостереження за цими неймовірно швидкими рухами електронів. Електрони, значно менші та швидші за атомні ядра, вимагають виключно швидких методів вимірювання. Інтеграція PEEM з аттосекундною мікроскопією без шкоди для просторової або часової роздільної здатності стала ключовим досягненням. Доктор Фогельсанг висловив прорив команди: «Тепер ми нарешті досягли точки, де ми можемо використовувати аттосекундні імпульси для детального дослідження взаємодії світла та речовини на атомному рівні та в наноструктурах».
Експериментальний підхід команди отримав значну користь від потужного джерела світла, здатного генерувати 200,000 XNUMX спалахів аттосекунд на секунду. Ця частота дозволяла вивільняти окремі електрони з поверхні кристала, дозволяючи безперешкодно вивчати їхню поведінку. «Чим більше імпульсів на секунду ви генеруєте, тим легше витягти невеликий вимірювальний сигнал із набору даних», — зазначив доктор Фогельсанг, підкреслюючи важливість цієї технологічної можливості.
Дослідження проводилося в лабораторії Лундського університету в Швеції під керівництвом професора, доктора Анн Л’Юльє, відомого фізика та одного з трьох лауреатів Нобелівської премії з фізики минулого року. Лабораторія Лундського університету є однією з небагатьох у світі, обладнаних для таких складних експериментів.
Доктор Фогельсанг, який раніше працював докторантом в Лундському університеті, зараз створює подібну лабораторію в Ольденбурзькому університеті. Співпраця між цими двома установами продовжиться, планується дослідження поведінки електронів у різних матеріалах і наноструктурах.
З 2022 року доктор Фогельсанг очолює дослідницьку групу з атосекундної мікроскопії в Університеті Ольденбурга за підтримки Програми Emmy Noether Німецького дослідницького фонду. Ця ініціатива відображає прагнення Німеччини сприяти передовим науковим дослідженням.
Звіт про дослідження:Фотоемісійна електронна мікроскопія з роздільною здатністю в часі на поверхні ZnO з використанням пари ультрафіолетових аттосекундних імпульсів
Посилання
Університет Ольденбурга
Зоряна хімія, Всесвіт і все в ньому
- Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Додайте собі сили. Доступ тут.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Розширення знань. Доступ тут.
- ПлатонЕСГ. вуглець, CleanTech, Енергія, Навколишнє середовище, Сонячна, Поводження з відходами. Доступ тут.
- PlatoHealth. Розвідка про біотехнології та клінічні випробування. Доступ тут.
- джерело: https://www.spacedaily.com/reports/Nanoscale_electron_movement_analysis_using_advanced_light_pulses_999.html
- : має
- :є
- :де
- 000
- 10
- 200
- 2022
- a
- досягнення
- досягнення
- просунутий
- просування
- подібний
- ВСІ
- Дозволити
- серед
- an
- аналіз
- та
- застосування
- підхід
- AS
- At
- атомний
- було
- поведінка
- між
- прорив
- by
- CAN
- можливості
- здатний
- захопивши
- осередок
- центральний
- проблеми
- хімія
- співробітництво
- поєднання
- зобов'язання
- проводиться
- продовжувати
- кристал
- В даний час
- передовий
- de
- демонструвати
- деталь
- докладно
- домен
- dr
- динаміка
- легше
- електрони
- працевлаштований
- включений
- обладнаний
- налагодження
- Ефір (ETH)
- еволюціонує
- Вивчення
- винятково
- експериментальний
- Експерименти
- дослідити
- виражений
- витяг
- екстремальний
- надзвичайно
- ШВИДКО
- швидше
- кілька
- поле
- в кінці кінців
- спалах
- для
- виховання
- фонд
- частота
- від
- породжувати
- породжує
- німецька
- Німеччина
- значно
- Group
- Мати
- Виділіть
- виділивши
- HTML
- HTTP
- HTTPS
- значення
- in
- У тому числі
- неймовірно
- індивідуальний
- Ініціатива
- інноваційний
- установи
- інтеграція
- взаємодія
- дослідити
- дослідження
- IT
- січень
- журнал
- JPG
- ключ
- лабораторія
- лазер
- Led
- рівень
- світло
- як
- made
- матеріал
- Матеріали
- Матерія
- вимір
- вимір
- Мікроскопія
- більше
- рух
- руху
- руху
- багато
- наноматеріали
- необхідно
- Помітний
- зазначив,
- роман
- зараз
- спостерігати
- of
- on
- ONE
- or
- парний
- частина
- для
- малюнок
- Фізика
- основний
- плани
- plato
- Інформація про дані Платона
- PlatoData
- точка
- потенціал
- Точність
- попередній
- раніше
- процес
- Професор
- програма
- пульс
- ранжування
- швидко
- швидко
- досяг
- Відображає
- звільнити
- Знаменитий
- звітом
- вимагати
- дослідження
- дослідницької групи
- дослідник
- Дослідники
- дозвіл
- РОБЕРТ
- s
- жертвуючи
- наука
- науковий
- Наукове дослідження
- другий
- комплект
- Сигнал
- значний
- істотно
- аналогічний
- з
- невеликий
- менше
- сонячний
- Source
- просторовий
- spx
- успіхів
- Вивчення
- Згодом
- успіх
- такі
- Підтриманий
- поверхню
- Швеція
- команда
- техніка
- методи
- технологічний
- Технології
- Технологія
- ніж
- Команда
- світ
- їх
- Ці
- це
- три
- до
- трек
- два
- розуміння
- Всесвіт
- університет
- безпрецедентний
- використання
- використовуваний
- використання
- різний
- було
- we
- який
- ВООЗ
- з
- в
- без
- Work
- працював
- світ
- рік
- ви
- зефірнет