Физики продемонстрировали технологию самосборки коллоидных частиц в структуры

N+1Наука

Физики научили случайные лазеры собираться по требованию

Марат Хамадеев

Manish Trivedi et al. / Nature Physics, 2022

Британские физики продемонстрировали технологию самосборки коллоидных частиц в структуры, способные к случайной лазерной генерации. Особенность такого подхода в том, что случайные лазеры возникают и исчезают вокруг дополнительных композитных (янусовских) частиц в зависимости от того, включена ли их тепловая накачка. Правильная расстановка нескольких таких частиц Януса позволяет смещать область лазерной генерации и создавать источники света произвольной геометрии. Исследование опубликовано в Nature Physics.

Самоорганизацией называют спонтанное возникновение структуры, в которой порядок простирается на расстояния, большие, чем масштаб взаимодействия двух соседних элементов. Она играет важную роль в биологических процессах как на самом базовом, молекулярном уровне, так и на уровне группы особей. Инженеры и ученые также освоили самосборку частиц и используют ее для 3D-биопечати, сборки молекулярных многогранников и коллоидных фотонных материалов.

Последний тип материалов интересен тем, что размер отдельных элементов в них часто сопоставим с длиной волны света. В ряде случаев это приводит сильному рассеянию света, из-за чего испущенный внутри них свет проходит в среде большое расстояние, прежде чем покинет материал. Не так давно физики догадались использовать это свойство вместе с оптическим усилением, что привело к изобретению случайных лазеров.

Если в обычном лазере свет возвращается в активную среду, и потому усиливается, благодаря зеркалам, то здесь работает диффузный механизм, а потому работа этих источников света менее подвержена возмущениям. Специфические когерентные и пространственные свойства света, испускаемого случайными лазерами, сделали их полезными в спектроскопии сверхвысокого разрешения и сенсорах. К их недостаткам можно отнести невозможность перестройки свойств после изготовления.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Немцы после войны: Как Западной Германии удалось преодолеть нацизм» «Немцы после войны: Как Западной Германии удалось преодолеть нацизм»

Как тяготы послевоенного периода заставили немцев чувствовать себя жертвами

N+1
Синдром самозванца: есть ли он у тебя и как его побороть Синдром самозванца: есть ли он у тебя и как его побороть

Откуда берется синдром самозванца, мешающий жить и работать

Maxim
Ученые объяснили, как езда на велосипеде способствует снижению риска развития деменции Ученые объяснили, как езда на велосипеде способствует снижению риска развития деменции

Езда на велосипеде полезнее, чем вы думали

ТехИнсайдер
Почему мы так говорим: «Главное — не победа, а участие» Почему мы так говорим: «Главное — не победа, а участие»

24 июля 1908 года спортивный мир пережил потрясающую и незабываемую драму

Maxim
Как заснуть буквально за минуту: способ, который все мы бессознательно используем Как заснуть буквально за минуту: способ, который все мы бессознательно используем

Как помочь своему организму заснуть?

Maxim
Краденые яблоки мира: 7 уроков Евгения Евтушенко Краденые яблоки мира: 7 уроков Евгения Евтушенко

18 июля 2022 года, Евгению Евтушенко могло бы исполниться 90 лет

Правила жизни
Не только алкоголь: продукты и напитки, которые нельзя совмещать с лекарствами Не только алкоголь: продукты и напитки, которые нельзя совмещать с лекарствами

Сыр несовместим с антидепрессантами, а обезболивающие с копченостями

Maxim
В ожидании гостей В ожидании гостей

Современный интерьер, воплощающий интересный эстетический микс

Идеи Вашего Дома
12 советских телефонных аппаратов: самые культовые и самые народные модели 12 советских телефонных аппаратов: самые культовые и самые народные модели

Испытываешь ностальгию по старой технике? Понимаем, уважаем, сами извращенцы

Maxim
Мауро Колагреко: «Исследуйте землю» Мауро Колагреко: «Исследуйте землю»

Разговор с шеф-поваром, собравшим три звезды Michelin

Bones
Археологи раскопали на дне Саяно-Шушенского водохранилища могилу хуннского воина Археологи раскопали на дне Саяно-Шушенского водохранилища могилу хуннского воина

В одной из могил водохранилища археологи обнаружили останки хуннского воина

N+1
«Вчетвером мы составляли единое целое»: история семьи Рерихов «Вчетвером мы составляли единое целое»: история семьи Рерихов

Чем известны Елена, Юрий и Святослав Рерихи

Культура.РФ
5 тайн океана, которые не могут разгадать ученые 5 тайн океана, которые не могут разгадать ученые

Медузное бессмертие, отчаявшиеся киты, загадочный фиолетовый шар, молочные моря

Maxim
Свой — чужой Свой — чужой

Монотонный интерьер квартиры с простой и логичной композицией

Идеи Вашего Дома
Семь причин боли в животе Семь причин боли в животе

Причин боли в животе очень много, и они самые разные

Здоровье
Домашний курорт Домашний курорт

В этой небольшой квартире сложилось эргономичное, уравновешенное пространство

Идеи Вашего Дома
5 животных, которых мы считаем безобидными, но их стоит бояться 5 животных, которых мы считаем безобидными, но их стоит бояться

Безобидные существа, от которых на самом деле стоит держаться подальше

ТехИнсайдер
Смелая анимация: 6 мультфильмов про девочек, которые поднимают важные темы Смелая анимация: 6 мультфильмов про девочек, которые поднимают важные темы

Мультфильмы, которые говорят о важных женских темах

Forbes
Аэронавты, пилоты, воздушные каскадеры: 6 женщин, которые первыми поднялись в небо Аэронавты, пилоты, воздушные каскадеры: 6 женщин, которые первыми поднялись в небо

Женщины, которые первые покорили небо

Forbes
«Наконец моя внешность догнала мой внутренний возраст» «Наконец моя внешность догнала мой внутренний возраст»

Нино Нинидзе уже давно не пытается никому ничего доказать

OK!
Как правильно ухаживать за кутикулой. Советы эксперта Как правильно ухаживать за кутикулой. Советы эксперта

Зачем нужно следить не только за ногтевой пластиной, но и кожей вокруг нее

РБК
Японские однопокровницы отрастили удочки для привлечения опылителей Японские однопокровницы отрастили удочки для привлечения опылителей

Один из видов однопокровниц привлекает грибных комаров с помощью отростка

N+1
Электронный блок управления автомобиля: что делает и коды ошибок Электронный блок управления автомобиля: что делает и коды ошибок

Что такое электронный блок управления и где он находится в автомобиле

РБК
Новая теория происхождения Земли расставила все точки над i Новая теория происхождения Земли расставила все точки над i

Как именно образовалась наша планета?

ТехИнсайдер
Как начать больше читать: 6 советов американского писателя Как начать больше читать: 6 советов американского писателя

Как развить крайне важный навык и стать начитанным человеком

Правила жизни
Как создать стикеры в Телеграме: пошаговая инструкция Как создать стикеры в Телеграме: пошаговая инструкция

Рассказываем, как сделать стикеры в Телеграме и поделиться своим стикерпаком

CHIP
Опасные незнакомцы Опасные незнакомцы

Как объяснить ребенку правила общения с чужими людьми

Лиза
Только о хорошем: 5 книг, которые помогут избавиться от детских травм Только о хорошем: 5 книг, которые помогут избавиться от детских травм

Книги, которые помогут проработать токсичное прошлое

ТехИнсайдер
Топ-10 распространенных мифов о собаках, в которые до сих пор верят Топ-10 распространенных мифов о собаках, в которые до сих пор верят

Уже давно перестать верить в эти антинаучные убеждения о собаках

ТехИнсайдер
Говорящие рыбы Говорящие рыбы

Как рыбы издают звуки?

Наука и жизнь
Открыть в приложении