Международная команда физиков под руководством китайских учёных сделала неожиданное открытие. Давно известный искусственный заменитель бриллиантов — титанат стронция (SrTiO3) — показал неожиданный эффект при облучении его светом. Этот материал с квантовыми свойствами в ответ на луч света определённой интенсивности возбудил неожиданно сильный и когерентный вторичный пучок электронов. Эффект не укладывается в современную теорию и ждёт объяснения.
Источник изображения: Pixabay
Общепринятую сегодня фотоэлектрическую теорию создал в начале прошлого века Альберт Эйнштейн. За её разработку он получил Нобелевскую премию по физике в 1921 году. Эта теория, в частности, математически описывает фотоэффект, что сегодня широко используется во множестве областей науки, производства, энергогенерации и жизни. Физики из Университета Вестлейк в Ханчжоу вместе с коллегами из США, Японии и Финляндии показали, что эта теория может быть неполной и содержать массу скрытых возможностей, о чём они сообщили в журнале Nature.
В процессе облучения подложки из титаната стронция фотонами с несколькими значениями энергий в диапазоне 10 эВ (электрон-вольт) учёные смогли получить «очень интенсивную когерентную вторичную фотоэмиссию», более сильную, чем когда-либо прежде. Если точнее, вторичная эмиссия электронного пучка была на порядок мощнее, чем это допускает теория и устоявшаяся за 60 лет практика, то есть с тех пор, как был открыт этот материал.
«Это большое дело, потому что в нашем существующем понимании фотоэмиссии нет механизма, который мог бы произвести такой эффект, — сказал один из ведущих авторов исследования. — Другими словами, в настоящее время у нас нет никакой теории для этого, так что в этом смысле это чудесный прорыв».
Более того, вторичная эмиссия электронов представляла собой когерентный пучок — согласованный выброс электронов по углу и скорости. Это может оказаться перспективным направлением для создания новых медицинских и научных приборов, например, для визуализации скрытых объектов. Наконец, мощные электронные пучки остаются основой рентгеновских лазеров, а это тоже движение вперёд в науке, медицине и биотехнологиях.
Комментарии
Ничего с теорией Эйнштейна на случилось. Во-первых, исследовали спектр вторичных фотоэлектронов. Первичные, судя по всему, вышибались вполне обычно (а именно за первичные получил Эйнштейн свою Нобелевку, и полностью заслуженно). Во-вторых, перовскиты, к которым и относится и обсуждаемый титанат стронция, в принципе весьма интересны своими свойствами, изучаются давно. Платить за статью в Nature мне мешает жадность, но пока всё выглядит как действительно интересный экспериментальный эффект, который ушлые научные журналисты пытаются раздуть до размеров открытия уровня большого взрыва. Посмотрим через месяц-другой, что из этого вырастет. Эффект занятный, но, вероятнее всего, связан с особенностями кристаллической решетки конкретного вещества, а не с крушением теорий и основ.
Согласен с Вами, интересно будет проследить за развитием событий!
Ничего с теорией Эйнштейна на случилось.
Вот-вот. Успокоится всё и напишут, что теория развилась и уточнилась. Шататели основ опять будут обижены.
Чем дальше, тем всё чудесатее и чудесатее!
Подкиньте вашему учреждению идею возмещать (с плюсиком) документированных затрат на публикацию. Не губите своих идей.
Каких затрат на публикацию? Мне жалко денег прочитать китайскую статью целиком, за это Nature денег просит. А в абстракте слишком мало данных.
Зачем платить за статью?
Эта проблема давно решена, спасибо Александре Элбакян не устают говорить учёные всего мира.
sci-hub
Ну что ж, найдите эту конкретную статью на sci-hub, полюбуйтесь надписью "в нашей базе этой статьи нет", и предложите какой-нибудь другой вариант...
ясен пень, статья вышла 10 дней только назад.
Вариантов масса - подождать, я думаю в течение недели обязательно будет на sci-hub; попросить знакомого учёного с доступом к Nature скачать и прислать пдф, написать авторам - поблагодарить за работу и попросить пдф, самому порыться на просторах интернета - не одним sci-hub живут учёные.
Ну вот мне не настолько интересна именно эта работа, чтобы задействовать приведенные вами способы. Будет время и желание, через месяц, проверю, не выложили ли на sci-hub.
в принципе дальше можно было и не читать, очередное фуфло от китайских тупиц.
Ну да, и жёлтую газетёнку "Nature" тоже можно не читать, врут они всё.
китайские лгбтэшные подстилки - кто занёс и отлизал, того и публикуют.
Там - сильная внешняя рецензия. На дурку - не проскочат
А ты уже выбросил свой смартфон и ноутбук созданный китайскими тупицами и заменил российскими аналогами??
Ну мож у него американский смартфон и ноутбук)
Т.е. открыли случайно и данный эффект современная физика предсказать не могла? :)
Случайных открытий много, ВСЕ события физика предсказать не может!
"Все хотят "открыть случайно" ! И что потом с этими "случайностями" делать?
В очередь, с*кины дети, в очередь!"
(из записок правления венчурного банка венчурных инвестиций
SVB)Чем далее Солнечная Система идёт в новые-старые глубины Космоса, тем более новых-старых эффектов физика будет открывать.
Потому как мерность Вселенной не однородна.
Эйнштейн утащил фотоэлектрическую теорию из патентного бюро в коем и работал.
Ага, работал вначале 1900-х, а теорию открыл в 1921!
Украинские учёные-историки давно знали об этом эффекте , но хранили его в тайне от москалей , а вот китайцы теперь всем разболтали ..
Вы хотите сказать, что китайцы "купили" его у хохлов?
А хохлы нашли древние свитки, когда Чёрное море копали.
похоже, это проявление квантовой механики на макроуровне, как и эффект Мёссбауэра
В данном случае, естественно, электронные оболочки (а не ядра) кристаллической решётки образую макроквантовый объект. Поглощают фотоны, а отдача выбрасывается в виде электронного пучка по направлению как-то соответствующего осям кристаллической решётки.
В обычном фотоэффекте фотон выбивает электрон из отдельного атома, и разброс в направление грубо говоря как в столкновении бильярдных шаров - куда попало.
Да, никакого ниспровержения основ (и авторитетов тоже) нет.
Здорово, но непонятно. Матом можете объяснить?
Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.
Хрень какая-то или хайп на непроверенной (или искаженной) информации. Энергия фотоэлектронной эмиссии не может быть выше энергии облучающего пучка света Если все же энергии равны, то в чем аномальность-то?
ℏν=Ei+E, где ℏν – энергия фотона (ν – частота электромагнитной волны, ℏ – постоянная Планка), E – кинетическая энергия фотоэлектрона, Ei – энергия ионизации атома или работа выхода электрона из твёрдого тела.
https://www.nature.com/articles/s41586-023-05900-4
Ну и? Эйнштейн то, в чем не прав? Титанат стронция обладает необычным свойством, однако не нарушающим закон сохранения энергии - что там с кристаллической решеткой, скорее всего.
Желтая пресса бывает и околонаучной.
Уважаемый, Bulamir, Вы вроде специалист.
Объясните пожалуйста, мне гуманитарию просто (на пальцах).
По теории Эйнштейна фотон не несёт энергию (т.к. по теории, масса фотона=0).
Но энергия=0, масса=0, импульс=0
Что тогда представляют собой корпускулярные свойства фотона?
Получается "Солнечный парус" двигают только нейтрино? Они тоже кванты-корпускулы?
Извините, если что.
Не Буламир но...
Волна - это не объект, это проявление свойств. Камень в пруд - идут волны, условно - молекулы воды стоят на месте, но периодически меняют свою энергию.
Фотон - эквивалент (очень условный) молекулы воды в случае света.
Спасибо! Но остался же вопрос!
Как фотон (без массы) выбивает электрон, если его энергия E=mc2 =0?
Нет, я не специалист, в смысле - не физик. Я инженер-электрик на пенсии, занимавшийся практическим воплощением физических теорий в системах электроснабжения, электроосвещения и электрооборудования зданий и сооружений. В моем представлении электромагнитные (физические) поля это носители и передатчики энергии к которым не применима классическая механика - масса, импульс. Это, скажем, "чистая энергия" - частота волны поля помноженная на постоянную Планка у каждого квантика поля? Какого квантика?! Ну вот так - поля квантуются, а кванты (фотоны видимого нами излучения) обладают корпускулярными свойствами в момент взаимодействия с физическим веществом и, в числе прочего, обладают способностью возбуждать электроны атомов, переводя их на более высокий квантованный уровень энергии. Электрон поглотивший квантик, энергично так, выскакивает из своего атома, а то и из вещества - вот вам и фотоэлектрический эффект.
Такая вот научная (не мистическая-магическая!) теория, имеющая практическое - что важно - подтверждение и воплощение в различных рукотворных устройствах.
Извините, но! Если Эйнштейн прав два раза
1. Фотон несёт энергию и
2. E=mc2,
то МАССА ФОТОНА>0, т.е. неправ тот, кто говорил, что масса фотона=0 (Это не он был?)
Кто же (какой субъект?) "обладает способностью" возбуждать электроны атомов?
Может это просто ЭМ поле, а не "квант корпускулярный"!?
Фотон несет энергию равную не эм-цэ-квадрат, а аш-ню (выше я привел формулу Эйнштейна для энергии кванта - Энштейн не только эм-цэ-квадрат, как думают гуманитарии ). Энергию, которую электрон поглощает, ну как пищу. В результате он становится энергичнее, "сильнее" и выскакивает из атома. Пища же дает вам энергию для движения, но не пинает-толкает вас, заставляя двигаться?
Кстати, когда электрон переходит на более низкий квантовый уровень энергии, он испускает фотон. Светодиоды.
Спасибо! Век живи - век учись!
А я разве утверждал что Эйнштейн неправ? Наоборот, я дал ссылку именно на ту статью в Nature, в которой излагаются результаты исследования, и в которой ни слова про то, что Эйнштейн неправ!
Но именно эту статью из Nature сначала доблестно переврали журналисты South China Morning Post,
https://www.scmp.com/news/china/science/article/3213942/chinese-led-team-generates-unprecedented-powerful-electron-light-strontium-titanate-discovery
потом уже эту газетную статью перевели 3DNews, добавив отсебятины,
https://3dnews.ru/1083628/otkrit-effekt-anomalnoy-vtorichnoy-elektronnoy-fotoemissii-eto-brosaet-vizov-obshcheprinyatoy-fotoelektricheskoy-teorii-eynshteyna
и именно этот перевод уже и вытащили на Афтершок. Обычная история, надо было просто пройтись по ссылкам и выяснить, откуда ноги растут.
Но забавно было видеть, как изо всех щелей тут же полезли "ниспровергатели Эйнштейна" на АШ. Как говорится, "расчехлились". Сразу ясно, кто есть кто.
В том-то и дело. В недобросовестно приведенной valshev - ым "копии чужих материалов" утверждается - "эффект не укладывается в современную теорию и ждёт объяснения" и тут же - "общепринятую сегодня фотоэлектрическую теорию создал в начале прошлого века Альберт Эйнштейн". И понеслось. Особенно доставляет в комментариях - Эйнштейн не прав потому-что еврей. Стыдоба.
Точнее, "испанский стыд". Это то, что лично я регулярно испытываю, читая статьи и комментарии значительного количества пользователей АШ.
Хорошо, что в личном кабинете АШ есть опция "написать характеристику пользователю, которая видна только Вам". Я никого не баню, но характеристики пишу. Чтобы знать, с кем можно общаться, а с кем общаться не следует. Плохо, что этот мой список растет с довольно заметной скоростью.
Придется шнобелевку у Энштейна отзывать теперь
Кто-нибудь знает, кем был Эйнштейн?
Смотрю фото, Эйнштейн на пляже, в кабинете, на пароходе, в саду, с беженцами, с трубкой, с языком, с мелом и т.д.
Как я помню, он сам говорил, что он не учёный...
Он архивист, писатель, математик или физик, а то вдруг плагиатор?
Где его знаменитые работы (в смысле оригиналы)? Половина работ - обзоры других учёных.
Есть тут физики теоретики? Пожалуйста, растолкуйте гуманитарию!
А то я посмотрел работы изобретателя ПЕРВОЙ счётной машины (Чарльза Бэббиджа), так он за 10 лет потратил очень много казённых денег, а машину так и не построил (даже в макете).
Хотя до него было уже создано несколько машин.
Зато, его PR-менеджер Ада Лавлейс стала первой программисткой для этой машины. Чудеса!
Интересно, но совершенно ничего непонятно. Но китайским ученным желаю удачи. Впрочем и британским тоже.
"Китайцы давно уже перегнали в интенсивности исследований весь мир... Нам пора подтягиваться! Для этого научным работникам необходимо поднять зарплату и устанавливать новые лаборатории не только в Москве!"
Что толку их устанавливать, если на них некому работать? И даже хуже бывает - тот кто способен ставить задачи для современного оборудования к нему не допускается по причине неугодности имеющему руководству?
И даже зарплатами по факту исправить ситуацию будет крайне сложно, потому что пойдут эти зарплаты не тем, кто генерирует идеи, а прилипалвм вокруг.
Благо есть еще исключения и ситуацию можно развернуть, только это адов труд - разгребать авгиевы конюшни современного устройства нашей науки. Это дело на десятилетия. И начинать нужно с образования. Даже еще глубже - нужно новую академию наук строить исходя из принятых ранее критериев научной значимости академиков, а не их административного статуса. А потом вы метать поганой метлой бухгалтеров и эффективных из мест принятия решений. Их место в бухгалтерии. А место бухгалтерии и снабжения и экономистов в науке - это место оьслуживаюшего персонала принеси-подай.
Все должно начинаться с выбора лошадей на которых ставить и которые реально будут тащить, постановки реальный и нереальных задач, востребованных ВПР страны, выделения ресурсов для их достижения. И выделения им высокого уровня администраторов, которые будут обеспечивать процесс и выдвигать прилипал.
Следующим шагом сразу нужно готовить смену, т.е. примерно тоже самое устраивать в образовании.
Просто деньгами и оборудованием хрен тут обойдешься. Давали уже. И то и другое.
Благо есть примеры в оборонке - значит можно выправить ситуацию. Но невозможно Президенту ВСЕ делать в ручном режиме.
Существенно
Таких как Берия, например.
Примерно так. Чтобы одновременно были ресурсы и отсутствие тупых административных барьеров, а с другой, чтобы как огня боялись не оправдать доверия.
Именно в таких условиях талантливые и не боящиеся ответственности, рельеф горящие идеями и получают преимущество.
А в современной ситуации преимущество получают... Далее нецензурное.
Страницы