Свет может менять состояние вещества

В физике есть такое понятие — волны зарядовой плотности. Речь идет о распределении заряда в проводниках, как правило — в металлах. Оно неравномерно: где-то больше электронов, где-то положительно заряженных ионов. Явление связано с устройством кристаллической решетки и, в общем, неплохо изучено.

Однако, «неплохо» в физике никогда не означает «совсем». Именно это продемонстрировала команда ученых из Национальной лаборатории ускорителей SLAC Министерства энергетики и Массачусетского технологического института, нашедшая простой и очень быстрый способ инверсии этих волн. В качестве «переключателя» используется вспышка лазерного излучения.

В качестве подопытного материала экспериментаторы применили дисульфид тантала. Его кристалл облучался когерентным с длиной волны 800 нм. Длительность импульсов составляла 80 фемтосекунд. Площадь облучаемого образца составила 150х150 микрометров, при толщине 50 нанометров.

Как выяснилось, при этих условиях заряд наблюдаемых областей после каждой вспышки меняется на противоположный, а после следующей — обратно.

Это сулит изрядные перспективы в таких областях, как разработка запоминающих устройств. В сегодняшних устройствах информация хранится и извлекается, при помощи намагничивания материалов. «Здесь мы изменили другую особенность материала, известную как волны зарядовой плотности», — говорит Альфред Зонг (Alfred Zong), один из ведущих авторов исследования.