Снижение потерь энергии в металлических наноструктурах за счет изменения геометрических размеров

Исследователи из Городского университета Гонконга (CityUHK) сделали открытие, которое значительно снижает потери энергии в металлических наноструктурах. Изменяя геометрические размеры этих структур, исследователи полностью раскрыли их потенциал, открыв путь для разработки более мощных и эффективных нанооптических устройств. Обнаружено новое универсальное правило — закон обратного квадратного корня, показывающее, как регулирование размеров плазмонных наноструктур может существенно снизить потери энергии. Это открытие устраняет разрыв между локализованными поверхностными плазмонными резонансами (LSPR) и поверхностными плазмонными поляритонами (SPP), что приводит к улучшению качества резонанса в металлических массивах на два порядка. Этот прорыв открывает захватывающие возможности для более сильных взаимодействий света и материи на наноуровне.

Поток воды на углеродной поверхности регулируется квантовым трением

Вода и углерод образуют квантовую пару: поток воды на поверхности углерода управляется необычным явлением, получившим название квантового трения. Новая работа, опубликованная в журнале Nature Nanotechnology, экспериментально демонстрирует это явление, предсказанное в предыдущем теоретическом исследовании.

Высокопроизводительное устройство для когерентного микроволнового излучения и усиления на основе поляритона

Исследователи из Университета Манитобы недавно разработали высокоэффективное устройство на основе магнонных поляритонов резонатора, которое может излучать и усиливать микроволны. Было обнаружено, что это устройство, представленное в Physical Review Letters, значительно превосходит ранее предложенные твердотельные устройства для когерентного микроволнового излучения и усиления при комнатной температуре.

Обнаруженный эффект заставляет группы атомов резко перестать отражать свет на определенных частотах

Недавно открытое явление, получившее название «коллективно индуцированная прозрачность» (CIT), заставляет группы атомов резко перестать отражать свет на определенных частотах. Помимо явления прозрачности, исследователи также заметили, что совокупность атомов может поглощать и излучать свет от лазера либо намного быстрее, либо намного медленнее по сравнению с одним атомом в зависимости от интенсивности лазера. Эти процессы, называемые сверхизлучением и субизлучением, и лежащая в их основе физика до сих пор плохо изучены из-за большого количества взаимодействующих квантовых частиц.

Генерация высших гармоник субволновым диэлектрическим резонатором

Найден способ заставить наночастицы обычного полупроводникового материала излучать свет с частотой, в семь раз превышающей частоту посылаемого на него света. Был сгенерирован сине-фиолетовый свет из инфракрасного света, и теперь можно генерировать экстремальный ультрафиолетовый свет из красного света по тем же принципам. Исследование, проведенное учёными из Университета Брешии, Университета Аризоны и Университета Кореи, опубликовано в журнале Science Advances.

Генерация нейтронов с помощью лазера, реализующая однократную резонансную спектроскопию

Ученые из Института лазерной техники Университета Осаки определили механизм и функциональную форму выхода нейтронов из лазерного источника и использовали его для проведения анализа нейтронного резонанса намного быстрее, чем обычные методы. Эта работа может помочь расширить применение неинвазивного тестирования в производстве и медицине. Группа исследователей под руководством Университета Осаки разработала лазерный источник нейтронов и определила новый закон масштабирования между интенсивностью лазера и количеством произведенных нейтронов. Они обнаружили, что увеличение интенсивности дает нейтроны, пропорциональные четвертой степени, что может привести к очень большим изменениям, основанным на относительно небольших вложениях дополнительной энергии.

Физики впервые наблюдают редкий резонанс в молекулах

Всегда есть особые условия, которые резонируют с частицами таким образом, что заставляют их вступать в химическую связь. Выбрать точное резонирующее состояние, которое в конечном итоге вызывает реакцию молекул, было почти невозможно. Физики Массачусетского технологического института, возможно, приоткрыли часть этой тайны в новом исследовании, опубликованном в журнале Nature. Команда сообщает, что они впервые наблюдали резонанс при столкновении ультрахолодных молекул. Они обнаружили, что облако переохлажденных молекул натрия-лития (NaLi) исчезало в 100 раз быстрее, чем обычно, при воздействии очень специфического магнитного поля. Быстрое исчезновение молекул является признаком того, что магнитное поле настроило частицы в резонанс, заставив их реагировать быстрее, чем обычно.