Oamenii de știință au măsurat cel mai rapid interval de timp în ”zeptosecunde”

de I.B.     HotNews.ro
Marţi, 20 octombrie 2020, 20:34 Science - Stiinte fundamentale


DESY, accelerator de particule Hamburg
Foto: www.desy.de
Oamenii de știință au măsurat cel mai scurt interval de timp înregistrat vreodată, urmărind cât durează ca lumină să străbată o moleculă de hidrogen, potrivit NBC News.

Călătoria ultra-rapidă a durat 247 de zeptosecunde, potrivit unei echipe de cercetători germani, cu o zeptosecundă reprezentând o trilionime de miliardime de secundă. Acest lucru este echivalent cu numărul 1 dupa ”.” și 20 de zerouri.

Descoperirile reprezintă punctul culminant al eforturilor globale de măsurare a intervalelor de timp din ce în ce mai scurte în fizică și oferă oamenilor de știință o modalitate de a măsura cu precizie modificările atomice prin ceea ce este cunoscut sub numele de efect fotoelectric.

Albert Einstein a propus o teorie a efectului fotoelectric în 1905, descriind fenomenul în care electronii pot fi expulzați din atomi după ce sunt loviți de lumină.

În 1999, un chimist egiptean, Ahmed Zewail, a folosit impulsuri laser ultra-scurte pentru a observa modul în care moleculele își schimbă forma. Zewail, care avea să câștige un premiu Nobel pentru cercetările sale, a măsurat aceste modificări minuscule în femtosecunde; o femtosecundă este o milionime dintr-o miliardime de secundă.

Legăturile chimice se rup și se formează în femtosecunde, dar lumina străbate o singură moleculă de hidrogen (H2) în zeptosecunde, intervale de timp mult mai mic

Acum, oamenii de știință de la Universitatea Goethe din Frankfurt, Institutul Fritz Haber al Societății Max Planck din Berlin și specialiștii de la DESY, un accelerator de particule din Hamburg, au măsurat o diviziune a timpului și mai scurtă. Rezultatele lor au fost publicate pe 16 octombrie în revista Science.

Cercetătorii au tras razele X de pe acceleratorul PETRA III către o moleculă de hidrogen (H2), care este formată din doi protoni și doi electroni. Oamenii de știință au spus că au folosit o singură particulă de lumină sau un foton pentru a elibera electronii. Apoi au folosit explozii rapide dintr-un al doilea laser aproape în infraroșu pentru a detecta interacțiunile ulterioare.

Fotonul a scos primul electron din moleculă, iar apoi pe celălalt, ”cam ca o piatră care sare pe suprafața unui iaz”. Aceste interacțiuni au creat un tipar de undă numit model de interferență, pe care specialiștii l-au măsurat cu un instrument numit microscop de reacție COLTRIMS.

„De vreme ce cunoșteam orientarea spațială a moleculei de hidrogen, am folosit interferența celor două unde de electroni pentru a calcula cu exactitate când fotonul a ajuns la primul și când a ajuns la al doilea atom de hidrogen”, a declarat Sven Grundmann de la Universitatea Goethe, a cărui disertație stă la baza noului studiu.

De la început până la sfârșit, fotonul a avut nevoie de 247 de zeptosecunde pentru ca să traverseze molecula de hidrogen, deși există unele variații în funcție de cât de departe sunt atomii din molecula de hidrogen atunci când sunt loviți de foton, potrivit lui Grundmann.






Citeste doar ceea ce merita. Urmareste-ne si pe Facebook si Instagram.

















5843 vizualizari

  • 0 (0 voturi)    
    Relativ la simțuri. (Miercuri, 21 octombrie 2020, 12:32)

    Zagura [utilizator]

    Cum ne imaginăm un miliard? Sau cum ne imaginăm o miliardime din ceva? Evident folosindu-ne simțurile noastre de percepție (inclusiv rațiunea) pe care le asociem cu noțiuni cunoscute. Un miliard e o cifră urmată de nouă zerouri. Un trilion e o cifră urmată de douăsprezece zerouri. Nu prea ne putem imagina diferența, deși e colosală. Pentru a-mi face o idee mai clară despre ce înseamnă un miliard, am calculat cât timp îi trebuie inimii mele pentru ca să bată de un miliard de ori. Rezultatul: 31,7 ani la un puls de 60/minut. Din nefericire pentru a-mi face o idee despre dimensiuni extrem de mici nu mi-am putut imagina nimic.


Abonare la comentarii cu RSS
Vremea la


/
Maine:
|

ESRI

Prin „Queen’s Gambit” Netflix ne arată că geniile sunt banale până când ajung subiecte de serial

Cursă contra-cronometru pentru România să cheltuiască cele 30 de miliarde de euro din planul de redresare. Comisarul European pe Transporturi: „Ultimele plăți se pot face în 2026. După acel termen, lucrările trebuie finanțate din alte surse”

Trenuri de legendă și amintiri dintr-o epocă ce nu va mai reveni - Octavian Udriște: De locomotiva cu aburi trebuia să ai grijă ca de o ființă, avea mai mult suflet

VIDEO Drumul Expres DX12 Craiova - Pitești: Imagini din dronă cu tronsonul unde românii de la UMB lucrează în forță. „Deja pe 70 la sută se va ajunge în situația de a se putea turna asfalt”

​VIDEO. 25 de întrebări despre vaccinul anti-COVID-19 (3): Am 20 de ani și nu am fost niciodată bolnav, de ce ar trebui să mă vaccinez?

Povestea omului care a făcut prima fotografie acum aproape 200 de ani

Autostrada Sibiu - Pitești - Bătaie mare pe cel mai scump tronson licitat vreodată în România: 15 oferte depuse de la firme din Europa, Turcia și China / UPDATE: Care sunt constructorii

Lupta cu sistemul: Nicușor Dan a suspendat un funcționar care a dat aviz de defrișare pentru grădina unor case de pe Kiseleff, unde ar putea apărea blocuri de 4 etaje, și pe care primarul încearcă să o salveze de 10 ani

Investiții personale în criză. Andrei a investit de Black Friday, nu a cheltuit. N-are acasă un Turbion în miniatură, dar gândește pe termen lung

Top 10 articole cele mai ...



Hotnews
Agenţii de ştiri

Siteul Hotnews.ro foloseste cookie-uri. Cookie-urile ne ajută să imbunatatim serviciile noastre. Mai multe detalii, aici.



powered by
developed by