Attosekonden-Impulserd'Geheimnisser vun der Zäitverzögerung entdecken
Wëssenschaftler an den USA hunn mat Hëllef vun Attosekonden-Impulser nei Informatiounen iwwer den ... opgedeckt.photoelektreschen Effektdenphotoelektresch EmissiounD'Verzögerung ass bis zu 700 Attosekonnen, vill méi laang wéi virdru erwaart. Dës lescht Fuerschung stellt existent theoretesch Modeller a Fro a dréit zu engem méi déiwe Verständnis vun den Interaktiounen tëscht Elektronen bäi, wat zu der Entwécklung vun Technologien wéi Hallefleeder a Solarzellen féiert.
De photoelektreschen Effekt bezitt sech op de Phänomen, datt wann Liicht op e Molekül oder Atom op enger Metalloberfläche schéngt, de Photon mam Molekül oder Atom interagéiert a Elektronen fräisetzt. Dësen Effekt ass net nëmmen ee vun de wichtege Grondlage vun der Quantemechanik, mä huet och e groussen Impakt op déi modern Physik, Chimie a Materialwëssenschaft. An dësem Beräich ass déi sougenannt Photoemissiounsverzögerungszäit awer e kontroverst Thema, a verschidde theoretesch Modeller hunn se a verschiddene Mooss erkläert, awer et gouf kee gemeinsame Konsens geformt.
Well sech d'Fuerschung am Beräich vun der Attosekondenwëssenschaft an de leschte Joren dramatesch verbessert huet, bitt dëst neit Instrument eng nach ni virdru bekannt Méiglechkeet fir d'mikroskopesch Welt z'erfuerschen. Duerch d'präzis Miessung vun Eventer, déi op extrem kuerzen Zäitskalaen optrieden, kënnen d'Fuerscher méi Informatiounen iwwer dat dynamescht Verhale vu Partikelen kréien. An der leschter Studie hunn si eng Serie vun héichintensiven Röntgenimpulser benotzt, déi vun der kohärenter Liichtquell am Stanford Linac Center (SLAC) produzéiert goufen a just e Milliardstel vun enger Sekonn (Attosekonn) gedauert hunn, fir d'Kärelektronen ze ioniséieren an aus dem ugereegte Molekül ze "kicken".
Fir d'Trajektorien vun dësen fräigesaten Elektronen weider ze analyséieren, hunn si individuell ugereegt Elektronen benotzt.Laserpulsefir d'Emissiounszäite vun den Elektronen a verschidde Richtungen ze moossen. Dës Method huet et hinnen erméiglecht, déi bedeitend Ënnerscheeder tëscht de verschiddene Momenter, déi duerch d'Interaktioun tëscht den Elektronen verursaacht goufen, genee ze berechnen, wat bestätegt huet, datt d'Verzögerung 700 Attosekonnen erreeche kéint. Et ass derwäert ze bemierken, datt dës Entdeckung net nëmmen e puer fréier Hypothesen validéiert, mä och nei Froen opwierft, wouduerch relevant Theorien nei iwwerpréift a revidéiert musse ginn.
Zousätzlech ënnersträicht d'Studie d'Wichtegkeet vun der Miessung an Interpretatioun vun dësen Zäitverzögerungen, déi entscheedend sinn fir d'Verständnis vun experimentellen Resultater. An der Proteinkristallographie, der medizinescher Bildgebung an aner wichtegen Uwendungen, déi d'Interaktioun vu Röntgenstralen mat Matière betreffen, wäerten dës Donnéeën eng wichteg Basis fir d'Optimiséierung vun technesche Methoden an d'Verbesserung vun der Bildgebungsqualitéit sinn. Dofir plangt d'Team weider d'elektronesch Dynamik vu verschiddenen Aarte vu Molekülen z'ënnersichen, fir nei Informatiounen iwwer d'elektronescht Verhalen a méi komplexe Systemer an hir Relatioun mat der molekularer Struktur ze weisen, an doduerch eng méi solid Datebasis fir d'Entwécklung vu verwandte Technologien an der Zukunft ze leeën.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 24. September 2024