changements d’état d’électrons

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Des scientifiques ont réussi à filmer les changements d’état d’électrons, des processus qui se déroulent en quelques fractions de seconde.

«Ces techniques que nous avons développées nous permettent d'enregistrer des processus extrêmement rapides d'une manière beaucoup plus complète qu'auparavant avec des techniques similaires », explique Michael Bauer, auteur principal d’une étude publiée dans Nature. « Nous sommes en mesure, par exemple, de suivre directement les transitions de phase dans les solides ou des réactions catalytiques sur les surfaces. »

Pour enregistrer les films, les scientifiques ont utilisé des flashs ultracourts de rayons X générés par un système de Laser spécifique. « La quantité d’information obtenue à partir de nos photons lors de la lecture au ralenti est vaste ; Nous allons ainsi avoir de nouveaux aperçus sur les propriétés électroniques des solides » reprend le chercheur.

Les résultats de ces recherches, peuvent faire progresser rapidement les industries qui utilisent des composants optiques et électroniques ultrarapides. Les auteurs estiment que leur découverte sera utilisée pour accélérer les taux de transmission des données ou accélérer les commutateurs optiques.

Des réactions telles que les transitions de phases électroniques, lorsque les électrons passent d’un état d’énergie à un autre, sont extrêmement rapides. De l’ordre de la femtoseconde, 10-15 seconde. Seuls les lasers femtoseconde sont capables de capturer des tels phénomènes en générant de la lumière à très courte longueur d’onde. Ils peuvent ainsi prendre des images des états électroniques qui sont transitoirement formés pendant un processus de commutation, par exemple.

http://www.sciencesetavenir.fr/actualite/fondamental/20110310.OBS9448/electrons-changement-de-phase-en-direct.html