Вчені з’ясували, чому лазерний імпульс змушує скло проводити струм.

При освітленні кварцового скла лазерним імпульсом воно здатне приймати властивості металу, з'ясували дослідники Інституту Макса Планка.

В останні роки ультракороткі лазерні імпульси в кілька фемтосекунд використовувалися для дослідження квантових ефектів в атомах або молекулах. Тепер вони можуть бути використані для зміни властивостей матеріалу. Вчені впевнені: ефект може бути використаний для побудови логічних перемикачів набагато швидше, ніж існуюча мікроелектроніка. Під впливом ультракоротких лазерних імпульсів електронні властивості скла можуть бути принципово змінені протягом фемтосекунд. Якщо лазерний імпульс досить сильний, електрони можуть вільно переміщатися. На короткий час кварцове скло поводиться як метал: воно стає непрозорим і проводить електрику. Ця зміна властивостей матеріалу відбувається так швидко, що він може бути використаний для надшвидкої електроніки.

Вчені Технічного Університету Відня у співпраці з колегами з Університету Цукуба (Японія) змогли пояснити цей феномен. Лазерний імпульс має надзвичайно сильне електричне поле, яке здатне кардинально змінити електронні стани у кварці.

Як пояснює Georg Wachter: "Імпульс може не лише передавати енергію електронам, він повністю спотворює всю структуру можливих електронних станів у матеріалі". Таким чином, електрон, який раніше був пов'язаний з атомом кисню в кварцовому склі, може раптово змінитись і поводитися, майже як вільний електрон у металі. Після того, як лазерний імпульс відокремив електрони з атомів, електричне поле імпульсу може спрямовувати електрони в одномунапрямі, та електричний струм починає текти.

Надзвичайно сильні лазерні імпульси можуть викликати струм, який зберігається протягом деякого часу, навіть після того, як імпульс загас.