Если Вы хотите заснять очень быстрый процесс, такие как химические процессы или взаимодействие между атомами, то Вам просто необходима камера с очень короткой выдержкой.
Мы уже рассказывали о самой быстрой лазерной камере, созданной для фиксации процессов, протекающих во время горения. Однако для анализа материалов и модификации их поверхности ученые используют ионные пучки, а не лазеры. Основная проблема этих экспериментов заключается в том, что исследователи могут наблюдать лишь конечный результат после ионного обстрела, сами процессы изменения и модификации поверхности материала им недоступны. Именно поэтому исследователи Венского технического университета изобрели многоступенчатый процесс для создания лазерно-ионных импульсов длительностью 400 пс с частотой следования 100 кГц.
Из каких этапов состоит этот процесс? Вначале катод под действием лазерного импульса испускает электроны. Эти электроны разгоняются и сталкиваются с мишенью из нержавеющей стали, на поверхности которой часто скапливается водород и кислород. Под воздействием электронов они улетают с поверхности, некоторые их них нейтральные, а некоторые являются ионизированными. С помощью электрического поля ионизированные атомы отбираются и направляются с ювелирной точностью на интересующее место для фиксации химического процесса на поверхности материала.
Вот так все просто
Следующим этапом ученые планируют уменьшить расстояние полета ионов, которое сейчас составляет 20 см, чтобы сократить длительность импульса. Метод также планируют объединить с существующей сверхбыстрой электронной микроскопией для изучения различных аспектов физики и химии поверхностей.