Nieuwe Inzichten in Ultrakorte Elektronendynamica in Nanomaterialen

Onderzoekers van de Universiteit van Oldenburg en Lund Universiteit hebben significante vooruitgang geboekt in het begrijpen van het gedrag van elektronen in nanomaterialen en nieuwe soorten zonnecellen. Onder leiding van natuurkundige Dr. Jan Vogelsang heeft het team met succes de dynamiek van elektronen binnen zinkoxidekristallen gevolgd door gebruik te maken van laserpulsen met nanoschaal ruimtelijke resolutie en eerder ongekende temporele resolutie.

Door foto-emissie-elektronenmicroscopie (PEEM) te combineren met attoseconde-fysicstechnologie, konden de wetenschappers elektronen stimuleren met lichtpulsen van korte duur en hun daaropvolgende gedrag observeren. Deze baanbrekende methode biedt een gedetailleerd inzicht in de interactie tussen licht en materie op atomair niveau en in nanostructuren.

Eerdere experimenten hadden moeite om de temporele nauwkeurigheid te bereiken die nodig was om de snel bewegende elektronen te bestuderen. De onderzoekers slaagden er echter in om PEEM en attoseconde-microscopie succesvol te combineren zonder concessies te doen aan de ruimtelijke of temporele resolutie. Het team genereerde een grote hoeveelheid attoseconde flitsen per seconde, waardoor ze het gedrag van individuele elektronen zonder interferentie konden bestuderen.

Dr. Vogelsang benadrukte het belang van het genereren van een hoog aantal pulsen per seconde om nauwkeurige meetgegevens te verkrijgen. Het succes van het team is mede te danken aan het gebruik van een lichtbron die 200.000 lichtpulsen per seconde genereerde.

Het laboratorium aan de Lund Universiteit, onder leiding van professor Dr. Anne L’Huillier, leverde de noodzakelijke technologische apparatuur voor deze experimenten. Dr. Vogelsang, die eerder postdoctoraal onderzoek verrichtte aan Lund Universiteit, is momenteel bezig met het opzetten van een soortgelijk experimenteel laboratorium aan de Universiteit van Oldenburg.

Vooruitkijkend zijn de twee onderzoeksteams van plan om verder onderzoek te doen naar het gedrag van elektronen in verschillende materialen en nanostructuren. Dr. Vogelsang staat aan het hoofd van de onderzoeksgroep Attoseconde Microscopie aan de Universiteit van Oldenburg, die wordt gefinancierd door het prestigieuze Emmy Noether-programma van de Duitse Onderzoeksstichting.

Dit onderzoek opent nieuwe mogelijkheden voor het begrip van ultrakorte processen waarbij elektronen betrokken zijn en kan de weg vrijmaken voor ontwikkelingen op het gebied van nanomaterialen en zonneceltechnologieën.

The source of the article is from the blog oinegro.com.br

Privacy policy
Contact