Технология измерва времето с точност до трилион милиардни от секундата

Политика за бисквитки

Колко бързо се движат електроните между атомите в една молекула? В повечето случаи те се нуждаят само от няколко атомсекунди (10^-18 секунди или една милионна от милиардната от секундата), за да направят това. Проследяването на такива бързи процеси е огромна задача и наскоро екип от австралийски учени разработи нова интерференциална технология , способна да измерва колебанията във времето със зептосекунда (10^-21 секунди или трилион от една милиардна от секундата.

Като тест тази технология беше използвана за измерване на забавянето между два импулса светлина, излъчвани от различни водородни изотопи, нормален водород (H2) и деутерий (D2), които бяха едновременно изложени на импулс от лазерна светлина. Измереното забавяне е по-малко от три атомсекунди, а причината за появата му е разликата в динамиката на движение на по-леките и по-тежките ядра на атомите на водородния изотоп.

Светлината се излъчва от водородни атоми чрез процес, наречен високо хармонично генериране. Този процес става, когато електрон бъде изваден от атома от мощен поток от светлина, който освен това ускорява електрона до по-висока енергия и скорост. Когато електронът се върне в "лоното" на атома, се излъчва квант от ултравиолетова светлина. Честотите, интензитетът и фазата на вторичното лъчение са силно зависими от параметрите на вълновите функции, така че всички атоми и молекули излъчват твърд ултравиолет със свои собствени уникални параметри.

Ако спектралният интензитет на вторичното лъчение се измерва съвсем просто, то измерването на неговата фаза е много по-сложен проблем, който не е по силите на традиционните спектрометри.

За да решат този проблем, учените се възползваха от феномена, наречен фаза на Гуи, на името на френския физик Луи Жорж Гуи. Измерването на фазовото изместване на Гуи на светлинните кванти от водород и деутерий в този случай е еквивалентно на измерване на времезакъснението и проведените експерименти показват, че тази стойност е доста стабилна и равна на малко по-малко от 3 атосекунди.

Работата на австралийските учени беше тествана за "научна чистота" от група теоретични физици от Шанхайския университет. Китайските учени моделираха всички възможни варианти за генериране на радиация от два водородни изотопа, като взеха предвид всички възможни комбинации на движението на ядрата и електроните.

Получените резултати от симулацията се съгласуват много добре с експерименталните данни и това предполага, че в бъдеще тази технология може да се използва за изследване и измерване на свръхбързи процеси в атоми и молекули с безпрецедентна времева разделителна способност.

Коментари

НОВ КОМЕНТАР

НАЙ-НОВО

|

НАЙ-ЧЕТЕНИ

|

НАЙ-КОМЕНТИРАНИ

Послание на Наполеон е разшифровано след 217 години с помощта на изкуствен интелект
„Гинес“ отчете рекорд на Китай със 116 подводни дрона на автономни пътувания
Сбогом на GPS: Квантовите сензори ще се превърнат в следващата основа на навигацията
Рядка находка: Древноримски скулптури изплуваха от светилище във Франция
Москва пое управлението на руските активи на енергийните гиганти Uniper и Fortum
Звездите за бизнеса от 5 до 11 октомври: Време за преговори и търпение
Факторите, които превръщат синдрома на самозванеца в професионална суперсила
Паника в Русия заради съмнения за чума: 200 души са под карантина
Великобритания ще национализира един от най-големите железопътни оператори Avanti West Coast
Санирането - на фокус във видеокаста на Obekti.bg
Започва изплащането на еднократната помощ от 50 евро за скъпите горива
Световните продажби на бензинови автомобили паднаха под 50% за първи път в историята
Емилиян Георгиев става зам.-кмет с ресор „Обществено строителство“ в Столична община
„Сова Харис“: Йотова-Вълчев са с 50,2% подкрепа, а Гюров-Кандев – с 23,7%
Пеевски: Ако има 36 фактури за платени мои полети, си подавам оставката като лидер на ДПС
Еврокомисарят по търговията: Трудните преговори с Китай все още не са дали резултат
Контактните лещи могат да са източник на зараза, експерти съветват да носим очила
LinkedIn и краят на илюзията за “професионална” социална мрежа
Гълъб Донев: Бюджетният дефицит за тази година ще бъде до 5,7% от БВП
Земетресение разлюля София
Системата на КАТ се сринала при инсталиране на нова версия
Сбогом на GPS: Квантовите сензори ще се превърнат в следващата основа на навигацията
Зам.-министърът на финансите: По-високите данъчни оценки на имотите няма да променят такса „смет“
Зеленски очаква добри финансови новини от Брюксел, Мерц обеща по-силна подкрепа за Украйна
Едно наум, ако бившето гадже иска да останете приятели
Кристин Лагард: Не би било добра идея да се кандидатирам за президент на Франция
Готови за новите изисквания към сградите: как WEOZ™ съчетава автоматизация, комфорт и енергийна ефективност