Attosekonde pulsenûntdek de geheimen fan tiidfertraging
Wittenskippers yn 'e Feriene Steaten hawwe mei help fan attosekonde-pulsen nije ynformaasje ûntbleate oer defotoelektrysk effektdefotoelektryske emisjefertraging is oant 700 attosekonden, folle langer as earder ferwachte. Dit lêste ûndersyk daagt besteande teoretyske modellen út en draacht by oan in djipper begryp fan 'e ynteraksjes tusken elektroanen, wat liedt ta de ûntwikkeling fan technologyen lykas heallieders en sinnesellen.
It fotoelektrysk effekt ferwiist nei it ferskynsel dat as ljocht op in molekule of atoom op in metaaloerflak skynt, it foton ynteraksje hat mei it molekule of atoom en elektroanen frijlit. Dit effekt is net allinich ien fan 'e wichtige fûneminten fan' e kwantummeganika, mar hat ek in djipgeande ynfloed op moderne natuerkunde, skiekunde en materiaalkunde. Yn dit fjild is de saneamde foto-emisjefertraging lykwols in kontroversjeel ûnderwerp west, en ferskate teoretyske modellen hawwe it yn ferskillende mjitte útlein, mar der is gjin unifoarme konsensus foarme.
Om't it fjild fan attosekondewittenskip de lêste jierren dramatysk ferbettere is, biedt dizze opkommende ark in noch nea earder sjoen manier om de mikroskopyske wrâld te ferkennen. Troch presys te mjitten fan barrens dy't plakfine op ekstreem koarte tiidskalen, kinne ûndersikers mear ynformaasje krije oer it dynamyske gedrach fan dieltsjes. Yn 'e lêste stúdzje brûkten se in searje hege-yntinsiteit röntgenpulsen produsearre troch de koherinte ljochtboarne by it Stanford Linac Center (SLAC), dy't mar in miljardste fan in sekonde (attosekonde) duorren, om de kearnelektronen te ionisearjen en it opteinde molekule "út te skopjen".
Om de trajekten fan dizze frijlitten elektroanen fierder te analysearjen, brûkten se yndividueel oanstutsenlaserpulsenom de útstjittiden fan 'e elektroanen yn ferskate rjochtingen te mjitten. Dizze metoade liet harren ta om de wichtige ferskillen tusken de ferskate mominten feroarsake troch de ynteraksje tusken de elektroanen sekuer te berekkenjen, wat befêstige dat de fertraging 700 attosekonden koe berikke. It is it neamen wurdich dat dizze ûntdekking net allinich guon eardere hypotezen validearret, mar ek nije fragen opropt, wêrtroch relevante teoryen opnij ûndersocht en herzien moatte wurde.
Derneist beklammet de stúdzje it belang fan it mjitten en ynterpretearjen fan dizze tiidsfertragingen, dy't krúsjaal binne foar it begripen fan eksperimintele resultaten. Yn proteïnekristallografy, medyske ôfbylding, en oare wichtige tapassingen dy't de ynteraksje fan röntgenstralen mei matearje omfetsje, sille dizze gegevens in wichtige basis wêze foar it optimalisearjen fan technyske metoaden en it ferbetterjen fan de ôfbyldingskwaliteit. Dêrom is it team fan plan om troch te gean mei it ferkennen fan 'e elektroanyske dynamyk fan ferskate soarten molekulen om nije ynformaasje te iepenbierjen oer it elektroanyske gedrach yn kompleksere systemen en har relaasje mei molekulêre struktuer, wêrtroch in solider gegevensbasis lein wurdt foar de ûntwikkeling fan relatearre technologyen yn 'e takomst.
Pleatsingstiid: 24 septimber 2024