به گزارش ثریا - از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، اکسیتون‌ها، ذرات شبه‌کوانتومی حاصل از پیوند الکترون و حفره، نقشی اساسی در فرایندهای نوری و الکترونیکی مواد نیمه‌رسانا دارند؛ اما عمر بسیار کوتاه آن‌ها در حد فمتوثانیه تا پیکوثانیه و ابعاد نانومتری‌شان، همواره مشاهده مستقیم آن‌ها را به چالشی بزرگ تبدیل کرده است.
اکنون تیمی از پژوهشگران مؤسسه علوم مولکولی ژاپن (Institute for Molecular Science) به سرپرستی دکتر جون نیشیدا (Jun Nishida) و دکتر تاکاشی کوماگای (Takashi Kumagai)، با همکاری دانشگاه توکیو و مرکز تحقیقاتی RIKEN، موفق شده‌اند دینامیک این ذرات را در درون نانولوله‌های کربنی (CNTs) با وضوح مکانی و زمانی بی‌سابقه مشاهده کنند.
این موفقیت با بهره‌گیری از میکروسکوپ نوری میدان‌نزدیک فروسرخِ فوق‌سریع به دست آمده است؛ دستگاهی که پالس‌های نوری فروسرخ با بازه زمانی فمتوثانیه را روی ناحیه‌ای در حد نانومتر متمرکز می‌کند و امکان ثبت برهم‌کنش‌های نور و ماده را در بُعد زمانی و مکانی فراهم می‌سازد.
نانولوله‌های کربنی، ساختارهایی استوانه‌ای در مقیاس نانو با ویژگی‌های منحصر به‌فرد الکترونیکی و نوری هستند که آن‌ها را به نامزدهای جدی در حوزه نانوالکترونیک و نانوفتونیک تبدیل کرده است. با تابش نور، درون این ساختارها اکسیتون‌هایی ایجاد می‌شود که رفتار آن‌ها مستقیماً بر جذب نور، تابش و انتقال بار تأثیر می‌گذارد.
در این پژوهش، تیم تحقیقاتی ابتدا با پالس‌های مرئی، اکسیتون‌هایی در نانولوله‌ها ایجاد کرده و سپس با پالس‌های میدان‌نزدیک فروسرخِ فوق‌سریع، رفتار زمانی و مکانی آن‌ها را ردیابی کردند.
نتایج نشان داد که حتی اعوجاج‌های ساختاری بسیار ظریف یا برهم‌کنش با نانولوله‌های مجاور در ساختارهای دسته‌ای (bundled CNTs) می‌تواند مسیر آرامش و واپاشی اکسیتون‌ها را دگرگون کند.
برای تفسیر داده‌های تجربی، محققان مدل نظری دقیقی توسعه دادند که تعامل میان اکسیتون‌ها و میدان‌نزدیک فروسرخ را با در نظر گرفتن گذارهای درون‌اکسیتونی و پاسخ‌های دی‌الکتریک مدل‌سازی می‌کند. شبیه‌سازی‌های مبتنی بر مدل نقطه-دی‌پل، همخوانی دقیقی با نتایج تجربی داشتند و مبنای نظری مستحکمی برای پژوهش‌های آتی فراهم کردند.
نیشیدا درباره اهمیت این دستاورد می‌گوید: «توانایی مشاهده مستقیم ذرات کوانتومی مانند اکسیتون‌ها در سیستم‌های یک‌بعدی همچون نانولوله‌های کربنی، یک پیشرفت بزرگ در فناوری اندازه‌گیری است.»
کوماگای نیز می‌افزاید: «این پژوهش زمینه‌ساز طراحی نسل جدیدی از ابزارهای نانوفوتونیکی پرسرعت و فناوری‌های نوری کوانتومی خواهد بود.»
منبع ک فناوری نانو
تمدید مهلت ثبت نام و انتخاب رشته در پذیرش بدون کنکور سال ۱۴۰۵
تعطیلی یک ساختمان واحد علوم و تحقیقات؛ نشت گاز تکذیب شد
اعمال تأثیر مثبت معدل در آزمون‌های علوم پزشکی با شرایط جدید
کاوشگر استقامت ناسا رکورد راهپیمایی روی مریخ را شکست
دبیر شورای عالی فضای مجازی: توان قطع اینترنت استارلینک را داریم
نحوه آگاه سازی مشتریان از تخفیف‌ها؛ راهکارهایی برای افزایش فروش
۲۲ میلیون پوند برای تجاری‌سازی نانوماده‌ای که آینده را می‌سازد
رونمایی از لندری برای ماموریت فضایی با ۷ سیارک
مدرسه انگلیسی مداد و کاغذ را به لپ تاپ ترجیح داد
انتخاب رشته آزمون دستیاری دندانپزشکی آغاز شد
بیش از ۱۸۰ دانشجو و استاد سال گذشته شهید شدند/ضرورت تبدیل «آموزش ایستادگی» به یک اصل تاریخی
اعلام حدنصاب قبولی آزمون‌های علوم پایه پزشکی و دندانپزشکی، پیش‌کارورزی
تقویت کلاس هوشمند به دستور رئیس جمهور؛ احتمال وقفه آموزش به دلیل جنگ
مراسم بازگشایی دانشگاه‌ها با حضور رئیس جمهور برگزار شد
جف بزوس: هوش مصنوعی هفته کاری را به ۳ روز کاهش می‌دهد
خلق عکسی از ۱۱۰ جسم آسمانی در ۳۵۲ ساعت
مخزن تحت فشار چگونه طراحی، ساخته و آزمایش می‌شود؟
حسگر مچی عرق بدن را می سنجد
پهپاد هواشناسی چندبارمصرف برای پرواز در ارتفاع ۱۰ کیلومتری
وزیر آموزش و پرورش: هیچ کودکی نباید قربانی فقر و محرومیت شود
شبکه دانش‌آموختگان سمپاد راه‌اندازی شد
عدالت آموزشی یعنی هیچ استعدادی از فرصت رشد محروم نماند
مدارس جدید بدون مناسب‌سازی افتتاح نمی‌شوند
تهران ملی‌ترین شهر ایران است
از تسخیر اذهان تا بحران حقیقت؛ بازخوانی دو اثر تازه در عصر رسانه
چرا سیدحسن حاضر بود همه فرماندهانش شهید شوند اما ایران آسیب نبیند؟
راغب از تازه‌ترین آلبوم خود رونمایی کرد؛ دنبال جذب و دفع فالوور نیستم!
ارتقای ۹ پله‌ای دانشگاه صنعتی امیرکبیر در ارزیابی شبکه آزمایشگاهی کشور
ردپای یک متخصص امنیت سایبری کانادا در سرقت از اف بی آی
تلسکوپ جیمز وب منشأ یک انفجار سریع رادیویی دوردست را شناسایی کرد
خرابکاری جدید کلاود؛ نفوذ به وب سایت های دولتی آمریکا
ایلان ماسک یک مدیر فناوری هندی را مسخره می کند!
حمایت ۱۲۰میلیون تومانی دانشگاه امام صادق (ع) از رتبه‌های زیر ۵۰۰ کنکور
بررسی راهکارهای پذیرش دانشجویان بین‌الملل در دانشگاه الزهرا(س)
جذب رتبه‌های برتر در رشته های اولویت دار کشور در کنکور ۱۴۰۵
مهلت انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ تمدید نمی‌شود
اصلاحات شرایط استخدام اعضای هیئت علمی؛ تغییر محاسبه فوق‌العاده حقوق
نتایج نهایی پذیرش در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی اعلام شد
صدور حکم بدوی برای ۳۰ پرونده انضباطی دانشجویان؛ حکم اخراجی نداشتیم
وام دستیاری برای متاهلین و مجردین ۴۰ و ۳۰ میلیون تعیین شد
جدیدترین آمار انتخاب رشته در کنکور ۱۴۰۵؛ فردا آخرین فرصت انتخاب رشته
افزایش چشمگیر کاربران وفادار به سکوهای ایرانی؛ خدمات سکوها پایدار شد
ترکیه دسترسی کودکان زیر ۱۵ سال به شبکه‌های اجتماعی را ممنوع کرد
آغاز آنلاین مشاوره و آموزش سلامت روان؛ خدمات سلامت روان با زبان نسل زد
شیوه جدید پذیرش دانشجو در دوره های «هم‌آموز» کلید خورد
تأکید بر توسعه بازرسی‌های پیشگیرانه و داده‌محور در وزارت ارتباطات
مجلات نمایه‌شده SCIE و ESCI در ارزشیابی مقالات دارای اعتبار ISI هستند
اختصاص بورس نخبگان دانشگاه تهران به رتبه های زیر ۱۰۰ در کنکور
تعلیق برنامه گرین‌کارت مایکروسافت
ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در کنکور سراسری سال ۱۴۰۵
مهلت ثبت‌نام آزمون وکالت مرکز وکلای قوه قضائیه مجدد تمدید شد
تمدید مهلت انتخاب رشته آزمون های سراسری و پذیرش دانشجو معلم تا ۱۹ مهر
مخاطرات ورود هوش مصنوعی به کلاس‌های درس
اوپن ای آی میزان استفاده روزانه نوجوانان از چت بات را اعلام کرد
بخشنامه و ضوابط جامع فعالیت مؤسسات جذب دانشجویان بین‌الملل ابلاغ شد
رشته‌محل‌های جدید و اصلاحات دفترچه انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
شرایط خوابگاهی دانشگاه‌های کشور برای داوطلبان کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
تحلیل وزیر آموزش و پرورش از نقش فراجا در تأمین امنیت کشور
مجتبی جباری به «هم‌کلام» می‌آید
اختتامیه رویداد ملی «همچو سرو» برگزار شد
«پپا»، همراه کوچک کودکان در یک روز پرماجرا
روایت ۸۰ روز زندگی یک خبرنگار در دل جنگ غزه، منتشر شد
وقتی صدای جمع، صدای عقل را خاموش می‌کند
برگزاری نشست تخصصی «مبانی الهیاتی و اجتماعی جان‌فدا» در تهران
کاظمی:تعطیلی احتمالی مدارس بر اساس شرایط هر منطقه تعیین می‌شود
مشاوران مبعوث؛ پیشگامان هدایت آگاهانه و انتخاب رشته کنکور
آرشیو الکترونیکی ۲۱ هزار عنوان کتاب درسی از سال ۱۳۳۰
آموزش قرآن در برنامه‌درسی ملی باید مورد توجه قرار گیرد
چهار فضانورد اسپیس ایکس به زمین باز می‌گردند
برندگان نوبل شیمی معرفی شدند
آیا الگوریتمها شخصیت مارا می‌سازند؟
تحلیلی بر مناسبات فقه و تاریخ دوره نبوی
گفتن حقیقت درباره صاحبان قدرت، چه از سوی حوزه و چه قضا، هزینه دارد
بخل از کجا می‌آید؟؛ گنجی که صاحبش را نگهبان ترس می‌کند
«حیوانات» بن افلک بدترین نقدها را گرفت؛ فاجعه بود!
چین و عربستان هم آمدند؛ ۹۸ کشور در رقابت بهترین فیلم بین‌المللی اسکار
غزل شاکری و سیامک صفری به تالار وحدت می‌آیند؛ اجرای اقتباسی از «ویتسک»
داریوش عیاری فیلمبردار سینما درگذشت
حمایت بانک‌ها از ۴ دانشگاه آسیب دیده از جنگ کلید خورد
ساخت چندین ماهواره سنجشی ایران با دقت تصویربرداری یک متر
رشته‌محل‌های جدید و اصلاحات دفترچه انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
آغاز اجرای طرح «ردا کارت» دانشجویی در ۲۰ دانشگاه کشور طی ۱۰ روز آینده
توزیع ۷۶۵ میلیارد تومان تجهیزات ورزشی در ۶۲ هزار مدرسه
آرای نهایی ۱۴ پرونده انضباطی دانشجویان مرتبط با حوادث دی‌ماه صادر شد
مهلت ثبت‌نام آزمون وکالت مرکز وکلای قوه قضائیه مجدد تمدید شد
تمدید مهلت انتخاب رشته آزمون های سراسری و پذیرش دانشجو معلم تا ۱۹ مهر
نوبل فیزیک به «پیام‌های شبح‌وار از فضا» رسید
«کامپیوتر شریف» انتخاب اول برترین رتبه های ریاضی کنکور ۱۴۰۵
بخشنامه و ضوابط جامع فعالیت مؤسسات جذب دانشجویان بین‌الملل ابلاغ شد
حمایت بانک‌ها از ۴ دانشگاه آسیب دیده از جنگ کلید خورد
ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در کنکور سراسری سال ۱۴۰۵
دانشجویان دانشگاه هنر نقوش ایرانی را در طراحی پوشاک به‌کار گرفتند
ساخت چندین ماهواره سنجشی ایران با دقت تصویربرداری یک متر
شرایط خوابگاهی دانشگاه‌های کشور برای داوطلبان کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
قهرمانی دانش‌آموزان ایرانی در مالزی؛ سه سکوی نخست برای ایران
تصویب صندوق عدالت آموزشی برای حمایت از دانش‌آموزان مناطق محروم
اختصاص بورس نخبگان دانشگاه تهران به رتبه های زیر ۱۰۰ در کنکور
ارتقای کیفیت آموزشی اولویت مدارس غیردولتی است
وزیر آموزش و پرورش: معیشت معلمان را جدی پیگیری می‌کنیم
اوپن ای آی ویکی مدیا را هم هک کرد
تعلیق برنامه گرین‌کارت مایکروسافت
جذب رتبه‌های برتر در رشته های اولویت دار کشور در کنکور ۱۴۰۵
اصلاحات شرایط استخدام اعضای هیئت علمی؛ تغییر محاسبه فوق‌العاده حقوق
سرپرست صندوق ذخیره فرهنگیان منصوب شد
رتبه ۶ کنکور: جنگ را مدیریت کردم، نه اینکه تسلیمش شوم
کاظمی: ظرفیت‌های آموزشی ایران و عراق باید بیش از گذشته توسعه یابد
کشف سیاره ای که از خاکستر ستاره اش متولد شد
وزیر آموزش و پرورش وارد لامرد شد
مهلت انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ تمدید نمی‌شود
نتایج نهایی پذیرش در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی اعلام شد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.