Oamenii de știință au reușit să măsoare cel mai mic fragment de timp

Oamenii de știință au reușit să măsoare cel mai mic fragment de timp
10:41 15.11.2016

Înțelegerea timpului devine din ce în ce mai precisă. Fizicienii au reuşit să măsoare schimbările din interiorul unui atom la nivelul unei zeptosecunde, iar astfel au captat cel mai mic fragment din timp observat vreodată.

La acest nivel, experţii au reuşit să măsoare întregul proces al unui electron care iese dintr-un atom în cadrul unui test bazat pe teoria lui Einstein despre efectul fotoelectric. Efectul fotoelectric a fost propus prima dată în 1905 și descrie momentul când particulele de lumină numite fotoni lovesc electronii care orbitează în jurul atomului.

Potrivit mecanicii cuantice, energia din fotoni este fie absorbită în întregime de electroni, fie divizată între câțiva dintre aceştia. Până acum, nimeni nu a reuşit să studieze procesul în detaliu, pentru a ști exact cum se desfășoară. Rezultatul final este reprezentat de electronul care este smuls din legătura atomului în timpul unui proces incredibil de rapid, iar cercetările anterioare au sugerat că procesul ar dura între 5 şi 10 attosecunde, potrivit Science Alert.

Până acum, cercetătorii nu au putut măsura decât procesul de după eliminarea electronului din câmpul atomului. O echipă condusă de Institute of Quantum Optics din Germania a reuşit să analizeze a doua parte a procesului pentru prima dată și să măsoare ce se întâmplă înaintea eliminării eletronului din atom.

Procesul a fost realizat prin aprinderea mai multor lasere către un atom de heliu, iar oamenii de știință au reușit să măsoare întregul efect fotoelectric cu ajutorul preciziei zeptosecundei. „Utilizând informaţia, putem măsura timpul măsura timpul necesar pentru ca un electron să-şi schimbe starea cuantică”, a declarat cercetătorul Marcus Ossiander.

Au fost aleși atomii de heliu pentru teste pentru că, în compoziţia acestora se află doar doi electroni, ceea ce înseamnă că le putea fi analizat comportamentul mecanic cuantic. În continuare, cercetătorii vor încerca să vadă cum se comportă electronii când sunt supuși la energia unui foton. Experţii speră că descoperirea va contribui la îmbunătăţirea tehnologiilor viitoare, precum superconductibilitatea şi computerele cuantice.