18+
18+
РЕКЛАМА

Томские ученые выяснили, как закрученные фотоны могут «закручивать» электроны

Город, Образование и наука, ТГУ, Томские новости, квантовая физика интересные новости Томска томская наука Томские ученые выяснили, как закрученные фотоны могут «закручивать» электроны

Ученые Томского государственного университета Петр Казинский, Владислав Рякин и Марк Мокринский исследовали, как закрученные фотоны — световые волны, несущие орбитальный угловой момент, — могут генерировать закрученные электроны.

Как сообщает пресс-служба вуза, последние перспективны для квантовых вычислений, сверхчувствительной микроскопии и изучения топологических материалов. Однако существующие методы их генерации сложны и требуют специализированных установок. В свою очередь, авторы статьи объяснили, что поверхностный фотоэффект — явление, при котором свет выбивает электроны из кристалла, — может стать простым и эффективным источником закрученных электронов, если использовать закрученные фотоны.

— Мы показали, что при правильных условиях поверхностный фотоэффект может быть надежным источником закрученных электронов, — говорит аспирант физического факультета ТГУ Владислав Рякин. — Это открывает путь к более простым экспериментальным установкам по сравнению с существующими методами.

Ученые разработали квантовую теорию поверхностного фотоэффекта для «закрученных» фотонов. Оказалось, что не любой материал подходит для создания источника закрученных электронов. В обычных металлах (например, меди) электроны слишком быстрые (имеют высокий фермиевский импульс), и их орбитальный момент размазывается. Однако в слабо легированных полупроводниках (например, n-InSb) и дираковских полуметаллах при низких температурах (менее 2,5 К для n-InSb и менее 60 К для полуметаллов) угловой момент фотона почти полностью передается фотоэлектрону.

— Наше исследование предлагает новый способ создания закрученных электронов без сложных установок. Следующий шаг — экспериментальная проверка. Если метод подтвердится, это может привести к прорывам в электронной микроскопии и квантовых технологиях, — резюмирует профессор физического факультета ТГУ Петр Казинский.

Подписывайтесь на наш телеграм-канал «Томский Обзор».

Томские новости

«Ростелеком» добавил три села на карту покрытия мобильной связи Томской области

30 июня 2025
Томские новости

Томские ученые создали новый материал для лечения остеопороза

26 июня 2025
Томские новости

Жители почти двух десятков улиц Томска останутся без воды в начале июля

23 июня 2025
Томские новости

В августе Томск и Новокузнецк свяжет поезд

11 июля 2025
Томские новости

Мозаика из старой посуды появится в томском Доме искусств

6 июля 2025
Томские новости

Сборная «Томскнефти» успешно выступила на стрежевском Городском молодёжном турнире

26 июня 2025
Томские новости

Доставки дороже, стритфуда больше — эксперты о ресторанных трендах в Томске

17 июня 2025
Томские новости

Сила в общении. В Томске прошел второй деловой форум «Регион для человека. Сила коммуникаций»

23 июня 2025
Томские новости

Человеку не могут отдать череп умершего родственника — эксперт

24 июня 2025