Сверхбыстрая дифракция электронов
-
Сверхбыстрая дифракция электронов
- Метод накачки-зонда, сочетающий оптическую спектроскопию и дифракцию электронов
- Дает информацию о динамических изменениях структуры материалов
- Использует фемтосекундные лазерные импульсы для возбуждения образца
-
Процесс эксперимента
- Фемтосекундный лазерный импульс возбуждает образец
- Через определенный промежуток времени подается фемтосекундный электронный импульс
- Электронный импульс дифрагирует на образце, формируя дифракционную картину
- Дифракционный сигнал регистрируется камерой устройства с зарядовой связью
-
История и развитие
- Первые приборы основаны на рентгеновских полосовых камерах
- Временное разрешение уменьшено до аттосекундной шкалы
- Электронные импульсы генерируются фотоэмиссией и разгоняются до высоких энергий
-
Сжатие электронного импульса
- Используются методы сжатия для преодоления кулоновского отталкивания
- Радиочастотное сжатие обеспечивает временное разрешение ниже 50 фемтосекунд
- Для исследования быстрой динамики требуются электронные лучи менее 10 фемтосекунд
-
Методы исследования
- Одиночный выстрел: изучение необратимых процессов с помощью одиночного электронного сгустка
- Стробоскопический: изучение обратимых процессов с помощью множества электронных сгустков
-
Разрешение
- Пространственное разрешение определяется физическим размером зонда и взаимным пространственным разрешением
- Временное разрешение зависит от длины пучка электронов и временных колебаний между насосом и зондом