1초 전에

Attosecond

1초()는 국제단위계(SI)에서 1초의 10 또는 ⁄(1분위)에 해당하는 시간 단위입니다.1초의 1초는 약 317억 1천만 년입니다.[2]아토초는 새롭게 발견된 "시간의 조각"으로, 진동하는 분자, 화학 반응에서 원자에 의해 형성되는 화학적 결합, 그리고 다른 매우 작고 매우 빠른 것들을 관찰할 수 있습니다.

일반적인 측정

  • 0.247 초: "분자 수소의 평균 결합 길이"[3]를 가로지르는 광자의 이동 시간
  • 24 at seconds: 시간의[4] 원자 단위
  • 43 at seconds: 생성된[5] 레이저 빛의 가장 짧은 펄스
  • 53 at seconds: 지금까지 만들어진 것 중 가장 짧은 전자 레이저 펄스
  • 53 at seconds: 생성된 레이저 빛의 두 번째 shortest 펄스
  • 베릴륨-8반감기, 삼중[10] 알파 과정에서 별의 탄소와 더 무거운 원소의 합성에 사용 가능한 최대 시간
  • 84 at seconds: 중성 파이온대략적인 반감기
  • 100 at seconds: 분자 운동의[11] 가장 빠른 보기
  • 320 초: 전자가 원자[12][13] 간에 전달되는 데 걸리는 예상 시간

역사적 전개

2001년, 비엔나 공과대학페렌크 크라우스와 그의 연구팀은 초단파장(7펨토초)의 적색 레이저 펄스를 네온 원자 흐름에 공급했고, 여기서 벗겨진 전자가 펄스에 의해 운반되어 거의 즉시 네온 원자핵으로 재방출되었습니다.[14]

물리학자들은 두 번째 펄스를 포착하면서도 그 유용성을 입증했습니다.그들은 크립톤 원자의 한 종류에 대해 두 번째 파장과 더 긴 파장의 적색 펄스를 동시에 목표로 삼았습니다: 먼저 전자를 두드리고, 그 다음에 적색 펄스가 전자에 부딪히고, 마지막으로 에너지를 실험했습니다.이 두 펄스의 타이밍 차이로 미루어 볼 때, 과학자들은 전자가 붕괴하는 데 걸리는 시간(몇 초)을 매우 정확하게 측정할 수 있었습니다.과학자들이 전자의 에너지를 연구하기 위해 이렇게 짧은 시간 척도를 사용한 적은 이전에 없었습니다.[15]

적용들

좀 더 정밀한 장치가 필요합니다.

수정 격자는 진동하고 분자는 피코초 단위로 회전합니다.화학 결합의 생성과 파괴, 분자 진동은 펨토초 단위로 발생합니다.전자의 운동을 관찰하는 것은 두 번째 척도로 이루어집니다.[16]

원소는 원자 안에 있는 전자의 수와 그 구성에 의해 정의됩니다.att초 펄스는 원자와 분자의 전자의 운동보다 빠르기 때문에 att초는 물질의 양자 상태를 제어하고 측정하는 새로운 도구를 제공합니다.[17]이 펄스는 원자와 분자의 상세한 물리학을 탐구하는 데 사용되었으며 전자에서 의학에 이르기까지 다양한 분야에서 잠재적인 응용 분야를 가지고 있습니다.[18]

빛의 파동 진동을 직접 관찰하는 것

번째 줄무늬라고 불리는 방법을 사용하여 사람들은 전자파의 전기 구성 요소를 볼 수 있습니다.과학자들은 네온 원자의 기체로 시작하여 1초 단위로 측정된 자외선의 초단파로 이온화합니다.그러면 적외선의 전기장은 전자의 운동에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.전자는 장이 진동함에 따라 위아래로 강제로 움직일 것입니다.이 과정은 전자가 언제 방출되느냐에 따라 다른 최종 에너지를 방출합니다.두 펄스 사이의 상대적인 지연의 함수로서 전자의 에너지를 최종적으로 측정하면 두 번째 펄스의 전기장의 흔적이 명확하게 나타납니다.[19]

참고 항목

참고문헌

  1. ^ "attosecond - Memidex dictionary/thesaurus". 7 April 2019. Archived from the original on 7 April 2019. Retrieved 24 October 2023.
  2. ^ "Exploring "Attosecond" Time - Steacie Institute for Molecular Sciences (SIMS)". 11 November 2007. Archived from the original on 11 November 2007. Retrieved 24 October 2023.
  3. ^ Grundmann, Sven; Trabert, Daniel; Fehre, Kilian; Strenger, Nico; Pier, Andreas; Kaiser, Leon; Kircher, Max; Weller, Miriam; Eckart, Sebastian; Schmidt, Lothar Ph. H.; Trinter, Florian; Jahnke, Till; Schöffler, Markus S.; Dörner, Reinhard (16 October 2020). "Zeptosecond birth time delay in molecular photoionization". Science. 370 (6514): 339–341. arXiv:2010.08298. Bibcode:2020Sci...370..339G. doi:10.1126/science.abb9318. ISSN 0036-8075. PMID 33060359.
  4. ^ "CODATA Value: atomic unit of time". physics.nist.gov. Retrieved 24 October 2023.
  5. ^ "Optica Publishing Group". opg.optica.org. Retrieved 24 October 2023.
  6. ^ Kim, H. Y.; Garg, M.; Mandal, S.; Seiffert, L.; Fennel, T.; Goulielmakis, E. (January 2023). "Attosecond field emission". Nature. 613 (7945): 662–666. doi:10.1038/s41586-022-05577-1. ISSN 1476-4687. PMC 9876796.
  7. ^ "Attosecond electron pulses are claimed as shortest ever". Physics World. 17 February 2023. Retrieved 17 February 2023.
  8. ^ Li, Jie; Ren, Xiaoming; Yin, Yanchun; Zhao, Kun; Chew, Andrew; Cheng, Yan; Cunningham, Eric; Wang, Yang; Hu, Shuyuan; Wu, Yi; Chini, Michael; Chang, Zenghu (4 August 2017). "53-attosecond X-ray pulses reach the carbon K-edge". Nature Communications. 8 (1): 186. Bibcode:2017NatCo...8..186L. doi:10.1038/s41467-017-00321-0. ISSN 2041-1723. PMC 5543167. PMID 28775272.
  9. ^ "Watching quantum mechanics in action: Researchers create world record laser pulse". ScienceDaily. Retrieved 24 October 2023.
  10. ^ "Beryllium-8", Wikipedia, 21 June 2023, retrieved 24 October 2023
  11. ^ "Fastest view of molecular motion". 4 March 2006. Retrieved 24 October 2023.
  12. ^ "Electron timed hopping between atoms New Scientist". 11 May 2016. Archived from the original on 11 May 2016. Retrieved 24 October 2023.
  13. ^ Föhlisch, A.; Feulner, P.; Hennies, F.; Fink, A.; Menzel, D.; Sanchez-Portal, D.; Echenique, P. M.; Wurth, W. (1 July 2005). "Direct observation of electron dynamics in the attosecond domain". Nature. 436 (7049): 373–376. Bibcode:2005Natur.436..373F. doi:10.1038/nature03833. ISSN 0028-0836. PMID 16034414. S2CID 4411563.
  14. ^ "Attosecond Physics becomes a Milestone". www.mpq.mpg.de. Retrieved 24 October 2023.
  15. ^ Krausz, Ferenc (2016). "The birth of attosecond physics and its coming of age". Physica Scripta. 91 (6). Bibcode:2016PhyS...91f3011K. doi:10.1088/0031-8949/91/6/063011. S2CID 124590030.
  16. ^ "The Nobel Prize in Chemistry 1999". NobelPrize.org. Retrieved 24 October 2023.
  17. ^ Canada, National Research Council (15 June 2017). "Importance of attosecond research". www.canada.ca. Retrieved 4 November 2023.
  18. ^ "The Nobel Prize in Physics 2023". NobelPrize.org. Retrieved 5 November 2023.
  19. ^ Goulielmakis, E.; Uiberacker, M.; Kienberger, R.; Baltuska, A.; Yakovlev, V.; Scrinzi, A.; Westerwalbesloh, Th.; Kleineberg, U.; Heinzmann, U.; Drescher, M.; Krausz, F. (27 August 2004). "Direct Measurement of Light Waves". Science. 305 (5688): 1267–1269. Bibcode:2004Sci...305.1267G. doi:10.1126/science.1100866. ISSN 0036-8075. PMID 15333834. S2CID 38772425.