हाल ही में, ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय ने एक नए प्रकार का चरम पराबैंगनी लेजर स्रोत विकसित किया है जो समय-समाधान प्रकाश उत्सर्जन स्पेक्ट्रोस्कोपी को लागू करता है, जो अल्ट्रा-फास्ट समय में इलेक्ट्रॉन बिखरने की प्रक्रिया की कल्पना कर सकता है।
ऑप्टिकल उत्सर्जन स्पेक्ट्रोस्कोपी फ्रेम द्वारा फ्रेम को रिकॉर्ड कर सकता है कि कैसे इलेक्ट्रॉन ठोस पदार्थों में कुछ परमाणु कंपनों के साथ बातचीत करते हैं, कुछ सामग्रियों में प्रतिरोध पैदा करने की प्रक्रिया को पकड़ते हैं, और अन्य सामग्रियों में सुपरकंडक्टिविटी और अन्य मैक्रोस्कोपिक क्वांटम घटना उत्पन्न करने की प्रक्रिया। कंपन और इलेक्ट्रॉनों के बीच बिखरने वाली घटनाओं को फोनन कहा जाता है, जिससे इलेक्ट्रॉनों की दिशा और ऊर्जा बदल सकती है। यह इलेक्ट्रॉन-फोनन संपर्क पदार्थ के कई अजीब चरणों का आधार है।
शोधकर्ताओं ने कहा कि जिस तरह से इलेक्ट्रॉन परस्पर क्रिया करते हैं और उनका सूक्ष्म वातावरण सभी ठोस पदार्थों के गुणों को निर्धारित करता है। एक बार जब हम मुख्य सूक्ष्म अंतःक्रियाओं को निर्धारित कर लेते हैं जो सामग्री के गुणों को निर्धारित करते हैं, तो हम बातचीत को बढ़ाने या घटाने के तरीके खोज सकते हैं, जिससे उपयोगी इलेक्ट्रॉन प्राप्त हो सकते हैं। प्रदर्शन।
शोधकर्ता अपने सामान्य संतुलन वातावरण से अलग-अलग इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करने के लिए अल्ट्रा-शॉर्ट लेजर दालों का उपयोग करते हैं; फिर एक दूसरी लेज़र पल्स, कैमरा शटर का उपयोग करें, ताकि आसपास के परमाणुओं की तुलना में आसपास के परमाणुओं की तुलना में एक ट्रिलियन पॉइंट से अधिक तेज़ी से बिखरने वाले इलेक्ट्रॉनों को कैप्चर किया जा सके। एक सेकंड तेज़ है। शोधकर्ताओं ने कहा, [जीजी] हमारे डिवाइस की उच्च संवेदनशीलता के कारण, हम सीधे माप सकते हैं कि उत्तेजित इलेक्ट्रॉन पहली बार विशिष्ट परमाणु कंपन या फोनन के साथ कैसे बातचीत करते हैं। [जीजी] उद्धरण;
शोधकर्ताओं ने ग्रेफाइट में इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करने और फोनन जारी करते समय उनके क्षय की निगरानी करने के लिए समय और कोण-समाधान फोटोमिशन स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग करके ग्रेफाइट पर प्रयोग किए। क्षय प्रक्रिया का समय स्थिरांक प्रायोगिक प्रणाली में होने वाले इलेक्ट्रॉन-फोनन युग्मन के लिए प्रत्यक्ष जानकारी प्रदान करता है। शोधकर्ताओं का कहना है कि प्रतिरोध पैदा करने वाली प्रकीर्णन प्रक्रिया नैनोइलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में कार्बन आधारित इलेक्ट्रॉनिक्स के अनुप्रयोग को सीमित कर सकती है।
सुपरकंडक्टर्स सहित क्वांटम सामग्री के अनुप्रयोग के लिए इलेक्ट्रॉनों और परमाणुओं के बीच बातचीत को नियंत्रित करना महत्वपूर्ण है। सुपरकंडक्टर्स का उपयोग एमआरआई मशीनों और उच्च गति चुंबकीय उत्तोलन ट्रेनों में किया जाता है, और भविष्य में ऊर्जा संचरण के लिए उपयोग किया जा सकता है। प्रोफेसर एंड्रिया दमसेली ने कहा: [जीजी] उद्धरण; इन अत्याधुनिक तकनीकों को लागू करके, अब हम उच्च तापमान अतिचालकता और क्वांटम पदार्थ की कई अन्य आकर्षक घटनाओं के रहस्य का अनावरण करने वाले हैं। [जीजी] उद्धरण;
(मुख्य तस्वीरें ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय से)
