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

Его сфотографировали члены экипажа частной яхты и камеры спутника.Ученый из Университета штата Колорадо Стивен Миллер получил подтверждение своего открытия — биолюминесцентного явления под названием
подробнее...

Обновление доступно для установки на все устройства, работающие под управлением ОС Android.В официальном Telegram-канале Сбер объявил о выпуске масштабного обновления мобильного приложения «Сбербанк
подробнее...

Чего разработчики только не придумают.Фанаты легендарной DOOM знамениты своими попытками запускать игру на самых необычных вещах и в самых странных местах. Блогер под ником Kgsws пошел дальше и
подробнее...

Новое исследование показывает, какие навыки свойственны счастливым людям.Ассоциация ученых из Гарвардского университета поделились новым исследованием в области психологии. Их целью стало выяснить,
подробнее...

Опубликованы первые научные фото новейшего космического телескопа.Потрясающие изображения, сделанные самым большим и мощным космическим телескопом в мире, доказывают, что механизмы «Джеймса Уэбба»
подробнее...

Гаджеты новой линейки выделяются RGBW-сенсором 64 Мп, разработанным совместно с Samsung. Он увеличивает светопоглощение на 208%, что повышает яркость изображения.В новой серии три смартфона: Camon 19
подробнее...

В социальных сетях завирусились ролики с MacBook Air на чипах M2. На видео энтузиасты пытаются создать вечную зарядку, чтобы ноутбуки работали постоянно.Алгоритм очень простой: два шнура, в которых с
подробнее...

Stray не оставляет равнодушными ни игроков, ни экспертов, ни настоящих питомцев.Stray – приключенческая игра от третьего лица, действие которой разворачивается на неоновых улицах и в угрюмых, грязных
подробнее...

Потребители экономят на звуке.Россияне стали чаще покупать копии наушников от Apple. Спрос на TWS-наушники вырос на 10-15%. При этом 80% из них — реплики AirPods.Компания «М.Видео-Эльдорадо» сообщила
подробнее...

Вдохновившись латиноамериканской и уличной культурой, люксовый бренд Caviar выпустил коллекцию смартфонов Desperado.В производстве корпусов стилизованных iPhone использовали авиационный титан с
подробнее...

Главный игровой смартфон ASUS на топовом процессоре Snapdragon можно приобрести за 40 тыс. рублей.Несколько недель назад компания ASUS представила свой самый навороченный смартфон для геймеров ROG
подробнее...

Эти прелестные зверьки растопят ваше сердце.Российский блогер Денис Ширяев порадовал пользователей очередной порцией изображений. Он сделал их с помощью нейросети DALL-E 2. Результатом энтузиаст
подробнее...

Так будут выглядеть гонки «будущего».Консультант по техническому маркетингу компании Epic Games по имени Дэвид Бейлис представил серию скриншотов автомобилей. Их он не фотографирует, а вручную делает
подробнее...

Народный любимец с привлекательными опциями продается менее чем за 15 000 рублей.Одно из главных достоинств Infinix Note 12 Pro 5G — тройная камера с главным датчиком 108 Мп. Его дополняют два сенсора
подробнее...

У вас селфи на главном экране смартфона? Психологи рекомендуют вам задуматься.По словам группы ученых-психологов из США, обои рабочего стола смартфона могут сказать о вас больше, чем вы думаете. Как
подробнее...

В Москве прошла презентация нового бренда электроники — Passion. Редакция Hi-Tech Mail.ru еще до официального анонса увидела новинки: офисные и игровые ноутбуки, мониторы и смартфоны Passion.Дата
подробнее...

На кадрах запечатлена долина Маринер, которая славится гигантской системой каньонов — одной из самых больших в Солнечной системе.Снимки сделаны с помощью стереокамеры высокого разрешения (HRSC)
подробнее...

Ранее о существовании подобных существ не было ничего известно.Британские исследователи-палеонтологи обнаружили окаменелости древнейшего хищника нашей планеты. По данным, опубликованным на сайте
подробнее...