Wśród potencjalnych zastosowań plazmonów wymienia się między innymi wykrywanie, katalizę i zbieranie światła. Z kolei niedawno użyte narzędzie, które pozwoliło fizykom na badanie fal plazmonowych, jest określane mianem mikroskopii elektronowej z rozdzielczością czasową. Podstawę działania tej techniki stanowią ultrakrótkie impulsy laserowe. W ramach poczynionych postępów członkowie zespołu stojącego za publikacją zamieszczoną w Advanced Photonics prowadzili obserwacje na wyjątkowo szczegółową skalę.
Czytaj też: Fizycy zaobserwowali kwantową przemianę fazową nowego rodzaju. Czegoś takiego jeszcze nie było
Zaproponowane przez autorów podejście odnosiło się do opóźnionych impulsów laserowych o czterech różnych polaryzacjach. Tym sposobem inżynierowie dostrzegli poziom szczegółowości, jakiego wcześniej nie notowano w tym zakresie. Aby przekonać się o pełnym potencjale tej technologii autorzy skupili się na strukturach topologicznych zwanych meronami, nieco podobnymi do skyrmionów, lecz różniących się od nich ze względu na tzw. spiny.
Złożone struktury obserwowane przez naukowców zostały zbadane dzięki mikroskopii elektronowej z rozdzielczością czasową. Poczynione postępy powinny pozwolić na projektowanie materiałów o szczególnie przydatnych właściwościach
Prowadzone działania nie tylko umożliwiły odtworzenie tekstury spinowej, ale dodatkowo pozwoliły na określenie jej właściwości topologicznych. Jednym z wyciągniętych wniosków było to, że tekstura spinowa pozostaje stabilna przez cały czas trwania impulsu plazmonowego. Działo się tak nawet pomimo szybkiego obrotu wektorów pola elektrycznego i magnetycznego. Biorąc pod uwagę mnogość potencjalnych zastosowań nowej techniki pomiarowej, powinna ona być bardzo przydatna.
Czytaj też: Rewolucja w przemyśle petrochemicznym. Jeden materiał pozwala czynić cuda
Szczególnie, że w ostatecznym rozrachunku chodzi o poznawanie właściwości materiałów i projektowanie z ich udziałem jeszcze przydatniejszych urządzeń. Jak na razie naukowcy – dzięki dokonanym postępom – wiedzą, że możliwe jest badanie złożonych tekstur spinowych z wysoką precyzją w ekstremalnie krótkich skalach czasowych. Takie korzyści powinny być szczególnie widoczne w kontekście realizacji różnego rodzaju projektów w skali nano.