
Международная группа физиков впервые увидела процессы, протекающие при облучении ксеноновых нанокластеров интенсивным лазерным лучем. Ученые смогли увидеть процессы, происходящие в первые 100 фемтосекунд (одна десяти триллионная доля секунды) после импульса, в том числе, размягчение поверхности кластеров. Это первый эксперимент, позволивший увидеть фемтосекундные процессы, протекающие в масштабах тысяч атомов. Исследование опубликовано в журнале Nature Photonics, кратко о нем сообщает пресс-релиз Университета Канзаса.Возможность увидеть сверхбыстрые структурные изменения является ключевой для понимания самых разных процессов, от химических реакций до взаимодействий между светом и веществом. При этом, изменения эти часто происходят на уровне единиц и десятков нанометров — на сегодняшний день, техник, позволяющих быстро исследовать объекты столь малых размеров почти нет. В новой работе физики создали методику, которая позволяет увидеть эволюцию структуры отдельных частиц — нанокластеров, состоящих из атомов ксенона — в быстрых процессах испарения под действием лазерного излучения.Для исследования авторы использовали рентгеновский лазер на свободных электронах, установленный в Национальной ускорительной лаборатории SLAC. Он играл роль фотовспышки, «освещавшей» образец и рассеивающейся на нем. В зависимости от свойств и строения индивидуальных кластеров, картина рассеяния, которую фиксировал детектор, менялась. В работе авторам удалось получить серию снимков, показывающих как менялись с течением долей пикосекунд ксеноновые кластеры.
