Срочные новости раздела
Российские физики «научили» частицы рассеивать свет в форме гантели

Российские физики «научили» частицы рассеивать свет в форме гантели

Ученые определили условия, в которых шарообразные частицы начинают рассеивать свет преимущественно в двух боковых направлениях, в результате чего диаграмма рассеяния по форме становится похожей на гантель. Посмотрите, как это выглядит.

Оказалось, что для получения необычного результата нужно подействовать микроволнами на сфероидные диэлектрические частицы с большим показателем преломления.

Предложенный подход поможет разработать высокочувствительные наноантенны и лазеры, а также детекторы пылевых зерен в космосе. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Scientific Reports.

Сегодня носители информации и запоминающие устройства создаются не на основе традиционных электронных технологий и механизмов передачи сигналов, а с использованием оптических систем. Так, передача и обработка информации с помощью квантов света (фотонов) позволяет увеличить скорость процесса и хранить больше данных в меньшем объеме носителя по сравнению с микросхемой.

Чтобы передавать световые импульсы, ученые все чаще используют шарообразные керамические частицы, поскольку они обладают особыми физическими свойствами — магнитным и электрическим дипольным моментами. Это означает, что частица представляет собой диполь, то есть несет два противоположных заряда (плюс и минус), находящиеся на некотором расстоянии друг от друга.

Взаимодействие дипольных моментов приводит к тому, что частицы по-разному рассеивают свет. Известно либо рассеяние вперед, либо же рассеяние назад. Оба они осуществляются благодаря эффекту Керкера — явлению, при котором происходит подавление одного из таких рассеяний. Среди важных проблем фотоники — создание направленного рассеяния света, необходимого, например, для производства наноантенн.

Исследователи из ведущих университетов Москвы и Санкт-Петербурга вместе с коллегами из других стран выявили, что с помощью диэлектрических частиц можно создавать необычные виды рассеяния.

В ходе экспериментов специалисты облучали сфероидные керамические частицы микроволнами. Керамика в качестве материала была выбрана по причине ее чрезвычайно высокой диэлектрической проницаемости, что позволяет использовать интенсивные магнитные резонансы в рассеянии. В качестве альтернативных материалов для такого рассеяния исследователи предлагают использовать кремний (Si) или его диоксид (SiO2).

Также ученые считают, что в оптической области спектра сфероидные частицы можно будет заменить цилиндрическими, то есть модифицировать не материал, а форму. Это позволит улучшить качество эксперимента, поскольку сфера не способна давать полный спектр рассеяния в отличие, например, от частицы в форме эллипсоида.

Сообщается, что исследователи впервые экспериментально продемонстрировали эффект бокового рассеяния, когда прямое и обратное пренебрежимо малы. В отличие от стандартного эффекта Керкера, обусловленного интерференцией, то есть наложением, дипольных составляющих электрического и магнитного компонентов рассеянного света, эффект бокового рассеяния связан с интерференцией электрического диполя и магнитного квадруполя (по сути совокупности двух диполей).

Источник: hi-tech.mail.ru

Последние записи - Hi-tech

самые читаемые новости

#Hi-tech

У Apple появились новые проблемы. Новые iPhone сильно изменятся.Европейский союз принял окончательное решение сделать USB-C стандартным портом для всех смартфонов. Данный вопрос рассматривается с 2021
подробнее...

Появились первые жертвы новой прошивки iOS. Мы в их числе.6 июня Apple провела конференцию WWDC 2022, на которой показала новые версии прошивок iOS, iPadOS и MacOS. Каждый желающий уже может
подробнее...

Признанный вымершим около 30 лет назад представитель ракообразных Orconectes sheltae обнаружен живым в пещере Шелта.Необычного рака обнаружила группа американских зоологов во главе с Мэттью Нимиллером
подробнее...

Если бы это устройство появилось в то время, можно было бы избежать аварии на Чернобыльской АЭС.На Калининской АЭС прошел первый этап испытаний нейтринного детектора РЭД-100. Это уникальное устройство
подробнее...

Собраны самые выдающиеся проекты в App Store.Компания Apple объявила победителей премии Apple Design Awards 2022. Она проводится ежегодно, чтобы выявить самые лучшие программы и игры для iOS, iPadOS и
подробнее...

Apple с опережением графика получила разрешение на использование новой функции в смарт-часах, которые официально должны представить в конце этого года.По данным GizmoСhina, новейшие Apple Watch бренда
подробнее...

Даже после этого обновления мессенджер отстает от Telegram.Приложение WhatsApp получило большое обновление. Популярный мессенджер позволит создавать групповые чаты с огромным количеством
подробнее...

Samsung уже работает над новыми флагманами серии Galaxy S. Все утечки, связанные с грядущими смартфонами, показали в новом концептуальном ролике.Видео опубликовано на YouTube-канале Technizo Concept,
подробнее...

ASUS выпустила флагманский монитор для геймеров.Компания ASUS пополнила линейку игровых устройств TUF Gaming новым монитором VG249QM1A. Он получил экран 23,8 дюйма с поддержкой 270 Гц.Монитор имеет
подробнее...

Видеоблогер Янник Килчер (Yannic Kilcher) на основе контента с форума 4chan создал токсичный искусственный интеллект, сообщает The Verge. В течение 24 часов боты написали 15 тыс. сообщений.ИИ-модель
подробнее...

Новое устройство получило название Mi Box 4S Max, за него просят 75 долларов (4 500 рублей по курсу).Компания Xiaomi представила новую телеприставку Mi Box 4S Max. Она работает на Android с оболочкой
подробнее...

Китайский смартфон Vivo X Fold удивил своей прочностью.Компания Vivo объявила о том, что ее гибкий смартфон Vivo X Fold попал в Книгу рекордов Гиннесса. Номинация — «Самая длинная
подробнее...

Кадры необычных каменистых образований прислал ровер Curiosity.Среди песков и валунов марсианского кратера Гейла возвышаются несколько колонн — выступы осадочных пород выглядят почти как застывшие
подробнее...

Фанаты китайской компании критикуют новую прошивку для iPhone.Apple представила iOS 16 во время ежегодной конференции для разработчиков WWDC 2022. Главная фишка iOS 16 — совершенно новый экран
подробнее...

Культовая компания возвращается с совершенно новым продуктом.HTC анонсировала выход нового флагманского смартфона. Аппарат получил название HTC Viverse и будет представлен 28 июня. Последний флагман
подробнее...

Массивные объекты расположены рядом с самым ярким квазаром во Вселенной.Сверхмассивная черная дыра 3C 273, обнаруженная в ходе исследования космических источников радиоволн в 1959 году, является
подробнее...

Бюджетная новинка может предложить более 100 спортивных режимов, защиту от влаги и популярные опции современных «умных» часов.Новинка оснащена большим 1,8-дюймовым сенсорным экраном. Квадратный
подробнее...

Всему виной ставшая популярной в США и Европе соцсеть BeReal с нестандартным правилом публикации снимков.В приложении BeReal нет ярких и запоминающихся фильтров или эффектов, но оно все равно
подробнее...