Создан самый короткий импульс света для прямого наблюдения электронов

Анастасия Максименко Редактор ленты новостей
Испанские учёные из Института фотонных наук (IC...

freepik.com

Испанские учёные из Института фотонных наук (ICFO) установили новый мировой рекорд по управлению светом. Команда создала самый короткий и одновременно сверхяркий импульс мягкого рентгеновского излучения длительностью всего 19,2 аттосекунды. Для масштаба: одна аттосекунда — это миллиардная доля миллиардной доли секунды (10⁻¹⁸). На таких временных отрезках живут и меняются электроны, определяя то, как протекают химические реакции и работают материалы.

Именно электроны управляют всем — от скорости химических превращений и проводимости металлов до перераспределения энергии в биомолекулах и работы квантовых устройств. Но их движение слишком быстрое, чтобы «увидеть» его обычными лазерами и детекторами. Новый импульс фактически превращается в самую быструю в мире «камеру», позволяя фиксировать, как электронные облака перестраиваются вокруг конкретных атомов во время реакции или фазового перехода. То, что раньше восстанавливали лишь по косвенным признакам, теперь можно наблюдать напрямую.

К этому результату команда профессора Йенса Биргерта шла почти десять лет. Ещё в 2015 году исследователи впервые получили аттосекундные импульсы в мягком рентгеновском диапазоне, но тогда их длительность можно было только оценивать теоретически. Сейчас, благодаря новым методам измерения, учёные не только сократили импульс до 19,2 аттосекунды, но и надёжно подтвердили это экспериментально.

Первый автор работы, доктор Фернандо Ардана‑Ламас, подчёркивает: «Насколько нам известно, мы наконец-то подтвердили самый короткий импульс света в мире». Профессор Биргерт видит в этом фундамент для прорывов сразу в нескольких областях — от фотовольтаики и катализа до исследований сильно коррелированных материалов и разработки новых квантовых устройств. Теперь учёные могут не просто строить модели, а буквально «снимать кино» о том, как ведут себя электроны в реальном времени, сообщает rutab.net.

Читайте также:

Источник: samaraonline24.ru

Читайте в Дзен