Сверхбыстрый лазерный импульс показал не известную науке фазу вещества

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) инициировали переход материала из одной фазы в другую с помощью короткой вспышки лазера. По окончании воздействия материал возвращался в свою исходную фазу. Ранее возможность такого перехода ученые предполагали лишь теоретически, однако теперь они уверены, что могут изучать ранее скрытые структуры материалов.

Если добавить энергию в любой материал, это почти всегда делает его структуру менее упорядоченной. Например, лед с кристаллической структурой тает, превращаясь в жидкую воду, и теряет упорядоченность, объяснили исследователи.

Но в новых экспериментах физиков Массачусетского технологического института (MIT) произошло обратное: волну плотности заряда обработали быстрым лазерным импульсом. В итоге образовалась новая волна плотности, но не прогнозируемое в подобных ситуациях нарушение порядка, а, наоборот, схематичное новое упорядоченное состояние. Это удивительное открытие может помочь выявить «невидимые свойства всех видов материалов».

В экспериментах использовался лантановый трителлурид, который естественным образом образует многослойную структуру. В нем волнообразная структура электронов в областях с высокой и низкой плотностью образуется спонтанно, но ограничивается одним направлением. Ученые выяснили, что если к нему добавить сверхбыстрый лазер, вспышка которого не должна превышать более одной пикосекунды, то возникает новая волна плотности, стирающая предыдущую.

Эта новая перпендикулярная структура раньше никогда не наблюдалась в этом материале. При этом она существует всего лишь мгновение, исчезая в течение нескольких пикосекунд. Когда она исчезает, материал возвращается к изначальной структуре.

Ученые предполагают, что два возможных состояния материи могут находиться в конкуренции. В этом случае скрытые свойства материалов могут быть раскрыты, если найти способ воздействия на них. «Наша цель состоит в том, чтобы найти фазы материала, которые могут существовать только вне равновесия», — отметили исследователи.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Суперкомпьютер раскрыл тайны «молекулярного ремонта» ДНК
Наука
В Китае разработали батарейку с радиоактивным углеродом, которая проработает до 100 лет
Наука
Ученые MIT разработали «простой способ» превратить клетки кожи в нейроны
Наука
Microsoft запускает ИИ Copilot для геймеров: он будет работать, как тренер
Новости
Частный лунный модуль сфотографировал солнечное затмение с Луны
Космос
Почему Вселенная несимметрична: физики приблизились к разгадке тайны
Новости
Посмотрите на обратную сторону спутника Марса: это второе фото в истории
Новости
Это приложение буквально заставляет трогать траву и блокирует соцсети
Новости
Посмотрите на место гибели лунного аппарата «Афина»
Новости
Apple призвала срочно обновить iPhone из-за критической уязвимости  
Новости
В РосНИИРОС опровергли планы ICANN закрыть домен .su  
Новости
Европейские охотники каменного века «путешествовали» по морю в Африку
Наука
Зонд «Гера» сделал снимки спутника Марса на пути к «пострадавшему в ДТП» астероиду
Космос
В испанской пещере нашли «фрагменты лица» древнейшего жителя Западной Европы
Наука
Стартап представил робота, который готовит как шеф-повар лучших ресторанов
Новости
В паровом реакторе впервые зажгли термоядерную плазму
Новости
Работа, написанная ИИ, прошла научное рецензирование, но есть нюансы
Наука
Смертоносные звезды: два массовых вымирания связали со взрывами сверхновых
Космос
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Космос
Физики обнаружили доказательство предсказания Хокинга
Космос