Riċentement, l-Università tal-British Columbia żviluppat tip ġdid ta 'sors tal-lejżer ultravjola estrem li jimplimenta spettroskopija ta' emissjoni tad-dawl solvuta mill-ħin, li tista 'tara l-proċess ta' tifrix tal-elettroni fi żmien ultra-mgħaġġel.
Spettroskopija ta 'emissjoni ottika tista' tirreġistra qafas b'qafas kif l-elettroni jinteraġixxu ma 'ċerti vibrazzjonijiet atomiċi fis-solidi, jaqbdu l-proċess ta' ġenerazzjoni ta 'reżistenza f'xi materjali, u l-proċess ta' ġenerazzjoni ta 'superkonduttività u fenomeni kwantum makroskopiċi oħra f'materjali oħra. L-avvenimenti ta 'tifrix bejn il-vibrazzjoni u l-elettroni jissejħu fononi, li jistgħu jikkawżaw li l-elettroni jibdlu d-direzzjoni u l-enerġija. Din l-interazzjoni elettron-fonon hija l-bażi ta 'ħafna fażijiet strambi tal-materja.
Ir-riċerkaturi qalu li l-mod kif l-elettroni jinteraġixxu u l-ambjent mikroskopiku tagħhom jiddeterminaw il-proprjetajiet tas-solidi kollha. Ladarba ddeterminaw l-interazzjonijiet mikroskopiċi ewlenin li jiddeterminaw il-proprjetajiet tal-materjali, nistgħu nsibu modi biex iżidu jew inaqqsu l-interazzjonijiet, u b'hekk niksbu elettroni utli. prestazzjoni.
Ir-riċerkaturi jużaw impulsi tal-lejżer ultra-qosra biex jeċċitaw elettroni individwali mill-ambjent ta 'ekwilibriju tas-soltu tagħhom; imbagħad uża t-tieni polz tal-lejżer, is-shutter tal-kamera, biex taqbad l-elettroni mxerrda aktar malajr mill-atomi tal-madwar fuq skala ta 'ħin minn triljun punt Sekonda waħda hija veloċi. Ir-riċerkaturi qalu," Minħabba s-sensittività għolja tal-apparat tagħna, nistgħu nkejlu direttament kif elettroni eċċitati jinteraġixxu ma 'vibrazzjonijiet atomiċi speċifiċi jew fononi għall-ewwel darba."
Ir-riċerkaturi wettqu esperimenti fuq il-grafita, bl-użu ta ’spettroskopija ta’ fotoemissjoni solvuta bil-ħin u l-angolu biex jeċitaw elettroni fil-grafita u jissorveljaw it-tħassir tagħhom, waqt li ħarġu fononi. Il-kostanti tal-ħin tal-proċess tat-tħassir jipprovdi informazzjoni diretta għall-igganċjar elettron-phonon li jseħħ fis-sistema sperimentali. Ir-riċerkaturi jgħidu li l-proċess ta 'tifrix li jipproduċi reżistenza jista' jillimita l-applikazzjoni ta 'elettronika bbażata fuq il-karbonju fil-qasam tan-nanoelettronika.
Il-kontroll tal-interazzjoni bejn l-elettroni u l-atomi huwa importanti għall-applikazzjoni ta 'materjali quantum inklużi s-superkondutturi. Is-superkondutturi jintużaw f'magni MRI u ferroviji ta 'levitazzjoni manjetika b'veloċità għolja, u jistgħu jintużaw għat-trasmissjoni tal-enerġija fil-futur. Il-Professur Andrea Damaselli qal:" Billi napplikaw dawn it-teknoloġiji avvanzati, issa wasalna biex niżvelaw il-misteru tas-superkonduttività f'temperatura għolja u ħafna fenomeni affaxxinanti oħra ta 'materja kwantistika."
(Pics ewlenin mill-Università tal-British Columbia)
