Учёные из Университета Сапиенца, Нанькайского и Еврейского университетов впервые наблюдали тканевую структуру в кристалле
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Международная группа учёных под руководством Римского университета Ла Сапиенца, Нанькайского университета и Еврейского университета в Иерусалиме впервые наблюдала трёхмерную тканевую структуру из нанодиполей, самопроизвольно возникающую внутри сегнетоэлектрического кристалла. Открытие, опубликованное сегодня в журнале Light: Science & Applications, демонстрирует ранее неизвестный способ самоорганизации материи; исследователи также показали возможность локального изменения структуры с помощью зелёного лазера.
Открытие
Впервые учёные наблюдали трёхмерную тканевую структуру, самопроизвольно формирующуюся внутри твёрдого кристалла. Она состоит из сегнетоэлектрических нанодиполей, которые спонтанно переплетаются друг с другом при фазовом переходе, создавая сложную сеть, напоминающую ткань. Открытие, опубликованное в журнале Light: Science & Applications, сделано международной группой под руководством Эудженио Дель Ре (Римский университет Ла Сапиенца), Фэйфэй Синь (Нанькайский университет) и Аарона Аграната (Еврейский университет в Иерусалиме).
Кристаллическая платформа
Явление наблюдалось в специально выращенных кристаллах KLTN (калий-литий-танталат-ниобат), разработанных Агранатом. В процессе роста в них были созданы периодические вариации химического состава, формирующие штриховые решётки; изначально они предназначались для электроголографической фотонной коммутации. Вместо этого кристаллы стали платформой для нового состояния материи — тканевая структура возникла непреднамеренно.
Лазерное манипулирование и перспективы
С помощью сфокусированного зелёного лазера исследователи смогли локально распутать тканевый узор, не затрагивая остальную часть кристалла; нагрев и последующее охлаждение восстанавливали структуру, но в новой конфигурации. Команда предполагает, что аналогичные топологические структуры могут спонтанно возникать в других системах, включая жидкие кристаллы, сверхпроводники и квантовые материалы. «Это говорит о том, что мы могли упустить похожие топологические структуры во многих других физических системах», — отметили авторы.
Что дальше
Исследователи планируют искать подобные тканевые структуры в других классах материалов. Пока остаётся неясным, можно ли использовать это открытие в практических целях, однако возможность оптической перезаписи указывает на потенциал для создания реконфигурируемых фотонных устройств.
1 источник
Учёные из Университета Сапиенца, Нанькайского и Еврейского университетов впервые наблюдали тканевую структуру в кристалле
