Недавно је Универзитет у Британској Колумбији развио нови тип екстремног ултраљубичастог ласерског извора који примењује временски решену спектроскопију емисије светлости, која може да визуализује процес расипања електрона у ултра брзом времену.
Оптичка емисиона спектроскопија може да забележи кадар по кадар како електрони комуницирају са одређеним атомским вибрацијама у чврстим супстанцама, бележе процес стварања отпора у неким материјалима и процес стварања суперпроводљивости и других макроскопских квантних појава у другим материјалима. Догађаји расипања између вибрација и електрона називају се фонони, што може довести до тога да електрони промене смер и енергију. Ова електронско-фононска интеракција основа је многих чудних фаза материје.
Истраживачи су рекли да начин на који електрони комуницирају и њихово микроскопско окружење одређују својства свих чврстих тела. Једном када смо утврдили главне микроскопске интеракције које одређују својства материјала, можемо пронаћи начине за повећање или смањење интеракција, чиме се добијају корисни електрони. перформансе.
Истраживачи користе ултракратке ласерске импулсе за побуђивање појединих електрона из њиховог уобичајеног равнотежног окружења; затим помоћу другог ласерског импулса, затварача камере, ухватите електроне који се распршују брже од околних атома на временској скали већој од један билион тачака. Једна секунда је брза. Истраживачи су рекли, [ГГ] куот; Због велике осетљивости нашег уређаја, можемо директно да меримо како побуђени електрони први пут ступају у интеракцију са одређеним атомским вибрацијама или фононима. [ГГ] куот;
Истраживачи су спровели експерименте на графиту, користећи фотоемисиону спектроскопију решену према времену и углу, да побуде електроне у графиту и надгледају њихов распад, истовремено ослобађајући фононе. Временска константа процеса распада даје директне информације за електронско-фононску спрегу која се јавља у експерименталном систему. Истраживачи кажу да процес расипања који ствара отпор може ограничити примену електронике засноване на угљенику у пољу наноелектронике.
Контрола интеракције између електрона и атома је важна за примену квантних материјала укључујући суперпроводнике. Суперпроводници се користе у МРИ машинама и возовима брзе магнетне левитације и могу се користити за пренос енергије у будућности. Професор Андреа Дамаселли рекао је: [ГГ] куот; Применом ових најсавременијих технологија, сада ћемо открити тајну супертемпературе високе температуре и многих других фасцинантних феномена квантне материје. [ГГ] куот;
(Главне слике са Универзитета у Британској Колумбији)
