Pulsy attosekundoweujawnić tajemnice opóźnienia czasowego
Naukowcy w Stanach Zjednoczonych, z pomocą impulsów attosekundowych, ujawnili nowe informacje oEfekt fotoelektryczny:Emisja fotoelektrycznaOpóźnienie wynosi do 700 attosekund, znacznie dłużej niż wcześniej oczekiwano. Ta najnowsza badania kwestionuje istniejące modele teoretyczne i przyczynia się do głębszego zrozumienia interakcji między elektronami, co prowadzi do rozwoju technologii, takich jak półprzewodniki i ogniwa słoneczne.
Efekt fotoelektryczny odnosi się do zjawiska, które gdy światło świeci na cząsteczce lub atomie na powierzchni metalowej, foton oddziałuje z cząsteczką lub atomem i uwalnia elektrony. Efekt ten jest nie tylko jednym z ważnych fundamentów mechaniki kwantowej, ale ma również głęboki wpływ na nowoczesną fizykę, chemię i naukę materialną. Jednak w tej dziedzinie tak zwany czas opóźnienia fotoemisji był kontrowersyjnym tematem, a różne modele teoretyczne wyjaśniły to w różnym stopniu, ale nie utworzono zjednoczonego konsensusu.
Ponieważ dziedzina nauki o attosekundach znacznie się poprawiła w ostatnich latach, to nowe narzędzie oferuje niespotykany sposób na zbadanie mikroskopijnego świata. Dzięki precyzyjnie pomiarowi zdarzeń, które występują w bardzo krótkich skalach czasowych, naukowcy mogą uzyskać więcej informacji na temat dynamicznego zachowania cząstek. W najnowszym badaniu wykorzystali serię impulsów rentgenowskich o wysokiej intensywności wytwarzanych przez spójne źródło światła w Stanford Linac Center (SLAC), które trwało zaledwie miliardów sekundy (attosekund), aby jonizować elektrony podstawowe i „wyrzucić” z podekscytowanej cząsteczki.
Aby dalej przeanalizować trajektorie tych uwolnionych elektronów, zastosowali indywidualnie wzbudzoneLaserowe impulsyzmierzyć czas emisji elektronów w różnych kierunkach. Ta metoda pozwoliła im dokładnie obliczyć znaczące różnice między różnymi momentami spowodowanymi interakcją między elektronami, potwierdzając, że opóźnienie może osiągnąć 700 attosekund. Warto zauważyć, że to odkrycie nie tylko potwierdza niektóre wcześniejsze hipotezy, ale także rodzi nowe pytania, powodując ponowne zbadanie i poprawę teorii.
Ponadto badanie podkreśla znaczenie pomiaru i interpretacji tych opóźnień czasowych, które mają kluczowe znaczenie dla zrozumienia wyników eksperymentalnych. W krystalografii białkowej, obrazowaniu medycznym i innych ważnych zastosowaniach obejmujących interakcję promieni rentgenowskich z materią, dane te będą ważną podstawą do optymalizacji metod technicznych i poprawy jakości obrazowania. Dlatego zespół planuje nadal badać elektroniczną dynamikę różnych rodzajów cząsteczek w celu ujawnienia nowych informacji o zachowaniu elektronicznym w bardziej złożonych systemach i ich związku ze strukturą molekularną, co stanowi bardziej solidne podstawy do opracowania powiązanych technologii w przyszłości.
Czas postu: 24-2024 września