Дорогие читатели, Нашему шестнадцатилетнему, волонтёрскому и некоммерческому проекту для создания новой, современной версии N-N-N.ru, очень нужно посоветоваться касательно платформы нашего сайта – SYMFONY & DRUPAL 8. Платформа не простая, но обещаем – мы не займём много времени, просто нужна консультационная поддержка квалифицированного разраба. Если вы можете помочь, то связаться с нами можно на страницах Facebook.com здесь и здесь.

Визуализация наноструктур с помощью акустических волн

-->

Визуализация наноструктур с помощью акустических волн

Акустические волны играют большую роль в ежедневной жизни людей и находят применение в разных сферах, от коммуникации до ультразвукового сканирования. В последние годы оказалось, что сверхвысокочастотные звуковые волны с длиной волны, сравнимой с атомными размерами, – мощный метод анализа наноструктур.

EM_izluch.jpg

Электромагнитное излучение генерируется, когда акустическая волна (фронт выделен фиолетовым цветом), проходя через границу раздела двух пьезоэлектрических материалов, индуцирует электрические токи (красные). Это излучение распространяется через материалы. Его можно детектировать и определять таким образом форму звуковых волн с разрешением, близким к атомному.

В Национальной лаборатории Лоренса Ливермора, сообщает Phys Org, обнаружили новое явление, позволяющее наблюдать высокочастотные ударные волны терагерцовой частоты (терагерц – 1012 Гц, частота, при которой колебания совершаются триллион раз в секунду). Было обнаружено, что при определенных обстоятельствах пересечение такой волной границы раздела между двумя веществами сопровождается индуцированием слабых поверхностных электрических токов. В свою очередь, эти токи производят электромагнитное излучение терагерцовой частоты, которое можно детектировать в нескольких миллиметрах над поверхностью.

  • Большинство экспериментов по молекулярному моделированию ударных волн связаны с экспериментами через электронные свойства вещества, например, оптическую отражательную способность. В лаборатории Ливермора проводили компьютерное моделирование сверхвысокочастотных акустических волн, формирующихся спонтанно у фронта ударных волн или генерированных субпикосекундными лазерными импульсами.

Такой подход связывает ударные волны с более низкочастотным терагерцовым излучением, индуцированным индивидуальными атомами в ударной волне. Такой тип диагностики может обеспечить новую информацию, например, о динамике кристаллов в условиях сверхвысоких натяжений.

  • Ведущие авторы работы, опубликованной в журнале Physical Review Letters, – Эван Рид (Evan Reed) и Майкл Армстронг (Michael Armstrong). Исследование проводилось в сотрудничестве с Национальной Лос-Аламосской лабораторией. Рид и его коллеги изучали распространение ударных волн через границу раздела двух тонких пленок пьезоэлектрических материалов, используемых в светодиодах LED.

Пьезоэлектрические материалы с давних пор использовались для исследования ударных волн, но электрическое оборудование позволяло определять лишь акустические волны частотой не более 10 гигагерц. Разработанная в лаборатории Ливермора технология позволяет существенно улучшить разрешение такого подхода. Другие возможные ее приложения – исследование структуры тонкопленочных электронных приборов, например, полевых транзисторов.

Максим Щербина

http://nanojournal.ru/events.aspx?…

Visualizing atomic-scale acoustic wavesin nanostructures

http://www.physorg.com/…4322564.html

Ну что ж… Красивое решение. Возможно, это направление работ приведёт к появлению неплохих и не очень дорогих измерительных приборов. Молодцы ребята!..