Дорогие читатели, Нашему шестнадцатилетнему, волонтёрскому и некоммерческому проекту для создания новой, современной версии N-N-N.ru, очень нужно посоветоваться касательно платформы нашего сайта – SYMFONY & DRUPAL 8. Платформа не простая, но обещаем – мы не займём много времени, просто нужна консультационная поддержка квалифицированного разраба. Если вы можете помочь, то связаться с нами можно на страницах Facebook.com здесь и здесь.

Физики поставили рекорд по измерению самого короткого промежутка времени

Немецкие ученые измерили время распространения рентгеновского излучения внутри молекулы водорода и тем самым поставили рекорд по измерению самого короткого промежутка времени. Для этого они наблюдали за излучением двух электронов от различных атомов одной молекулы под воздействием когерентного ионизирующего излучения.

В таком процессе эмиссия двух электронов начинается с небольшой задержкой друг относительно друга. Продолжительность последней измерили физики и получили значение, близкое к теоретическому предсказанию в 247 зептосекунд, или же 2,47 × 10-19 секунды. По мнению авторов статьи, опубликованной в журнале Science, их исследование должно положить начало более подробно теоретическому и экспериментальному описанию эффекта.

Чтобы изучить и понять какой-либо физический процесс очень полезно иметь представления о времени его протекания, а еще лучше иметь возможность проследить за этим процессом в режиме реального времени. Но когда речь идет о крайне быстрых процессах реализовать это не так просто, тем более если эти явления происходят на масштабах схожих с размером атома.

Большим прорывом в этой области были достижения Ахмеда Зевейла, который с помощью фемптосекундных лазеров научился наблюдать за течением химических реакций на временных масштабах порядка 10-15 секунды. За это он в 1999 получил Нобелевскую премию по химии.

В физике встречаются и существенно более быстрые процессы, для изучения которых недостаточно лазеров сверхкоротких импульсов. К ним относятся и процессы фотоионизации, в ходе которых атом или молекула лишается одного или нескольких электронов под воздействием электромагнитного излучения. За время фотоионизации принимается время, за которое электрон успевает стать свободной частицей после поглощения фотона, и называется оно задержкой Вигнера. Сам электрон согласно квантовой механике является волной, и по разностям фаз испущенных электронов можно судить о разности во времени между их эмиссиями. Ранее сообщалось, что временные масштабы в таких процессах измеряются десятками аттосекунд (1 аттосекунда – это 10-18 секунды), и что их измерение может помочь в изучении электронных корреляций в атомах.

В фотоинонизации есть и процессы, происходящие за еще более короткое время, а их природа отличается от эффектов в основе происхождения задержки Вигнера. Они появляются, к примеру, в том случае, если волна ионизирующего излучения доходит до двух разных атомов в составе молекулы не одновременно, а по очереди, и в обоих центрах ионизации происходит эмиссия электронов. Тогда эта задержка приводит к неодновременному излучению молекулой двух электронов, между волновыми функциями которых появляется разность фаз. Исходя из скорости света и характерных расстояний между атомами в молекулах можно судить о времени подобных процессов: оно должно измеряться в сотнях зептосекунд (1 зептосекунда – это 10-21 секунды).

Эту задержку между двумя эмиссиями электронов под воздействием ионизирующего излучения в молекуле водорода и измерял Свен Грундманн (Sven Grundmann) из университета имени Гёте.

Подробнее
Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.5 (2 votes)
Источник(и):

N+1