ГлавнаяОбществоЖизнь

Ученые зафиксировали самый короткий отрезок времени в природе

Физики зафиксировали самый короткий отрезок времени в природе, измерив разницу во времени между моментами, когда атом поглощает свет и когда в результате этого он теряет электроны, сообщила пресс-служба Института квантовой оптики Макса Планка (Германия).

Физики института Мартин Шультце и Владислав Яковлев вместе с коллегами проверили предположение о том, что в процессе фотоэмиссии, когда под действием фотонов электроны покидают атом, отсутствуют паузы во времени между воздействием света и испусканием электронов. Эти события традиционно считались одновременными.

Ученые установили, что на самом деле при воздействии света электроны на различных орбиталях атома покидают его не одновременно: задержка составляет очень небольшое, но все же измеримое время - примерно 20 аттосекунд. Аттосекунда представляет собой одну миллиардную от одной миллиардной доли секунды, или 10 в минус 18-й степени секунд.

«Один из электронов покидает атом раньше, чем другой. Поэтому мы смогли показать, что электроны «колеблются» некоторое время после возбуждения светом, прежде чем покинуть атом», - говорит Шультце.

Как пояснил Яковлев, ученые «обстреливали» атомы неона лазером, работающим в ближнем инфракрасном диапазоне. «Выстрелы» длились менее четырех фемтосекунд (10 в минус 15-й степени секунд). Атомы газа под действием импульса начинают излучать высокие гармоники, которые можно преобразовать в импульсы ультрафиолетового излучения длительностью менее 200 аттосекунд.

Таким образом, отметил Яковлев, ученые получили и инфракрасные, и ультрафиолетовые импульсы, синхронизированные во времени - с помощью двух лазеров получить такие импульсы было бы очень трудно. Затем они измерили относительную задержку, с которой электроны с орбиталей 2p и 2s покидают атом под действием излучения.

По словам ученого, физическая теория в данном случае «потерпела небольшое поражение», поскольку ни одной из групп теоретиков не удалось воспроизвести наблюдаемую в эксперименте разницу между моментами «вылета» электронов.

В качестве возможных причин возникновения измеренной задержки ученые выделяют, в частности, возможность взаимодействия электронов не только с ядром атома, но и друг с другом.

Источник: Newsru.com
Читайте новости LB.ua в социальной сети Facebook