A világ legrövidebb ideig tartó eseményét hajtották végre fizikusok
Német tudósoknak sikerült lemérniük, mennyi idős szükséges a látható fénysugarak alkotóelemeinek számító fotonoknak ahhoz, hogy végigutazzanak egy hidrogénmolekula teljes hosszán.
Német tudósoknak sikerült lemérniük, mennyi idős szükséges a látható fénysugarak alkotóelemeinek számító fotonoknak ahhoz, hogy végigutazzanak egy hidrogénmolekula teljes hosszán.
A mikroszkopikus világban rengeteg rejtély lakozik, nemcsak azért, mert emberi ésszel szinte felfoghatatlanul apró ez a közeg, hanem mert az interakciók eszméletlen sebességgel történnek. Egy ilyen skálán egy másodperc az örökkévalóságnak tűnik, mivel a kémiai kötések femtomásodpercek alatt történnek, ami a másodperc kvadrilliomod része.
A fizikusok rájöttek, hogy a fotonnak ahhoz, hogy végigfusson egy hidrogénmolekulán, mindössze 247 zeptomásodperc kell. A zeptomásedperc ezerszer rövidebb időintervallum, mint a femtomásodperc, ami azt jelenti, hogy számokkal leírva egészen pontosan 0.0000000000000000000001 másodpercnek felel meg.
Ugyanannyi zeptomásodperc van egy másodpercben, mint ahány másodperc van 31 700 milliárd évben, ami 2 365-ször hosszabb időtartam, mint amióta az általunk ismert univerzum létezik.
Az áttörést jelentő mérést a Frankfurti Göthe Egyetem szakemberei végezték el a Fritz-Haber Intézetben lévő DESY gyorsító segítségével – derült ki a Science tudományos folyóiratban közzétett tanulmányból. A korábbi rekordot 2016-ban állították fel, amikor bebizonyították, hogy 850 zeptomásodperc alatt képes elektront kilőni magából a héliumatom, miközben fotonnal bombázzák.
A mostani kísérlet lényegében hasonló az előzőekhez – a kutatócsapat egy H2 hidrogénmolekulát vetett alá röntgensugaraknak egy meghatározott energiaszint mellett, melynek következtében mindkét elektron kirepült a rendszerből. Ezen két elektron interferenciás mintáit vizsgálva precízen ki tudták számolni, mennyi időt vesz igénybe a fotonnak az első, majd pedig a második hidrogénatom elérése. Az eredmények alapján ehhez 247 zeptomásodperc szükséges.
„A világon elsőként sikerült megfigyelnünk, hogy a molekulákban található elektronhéjak nem egyformán reagálnak a fényre ugyanabban az időpontban. Az időeltolódás azért történhet meg, mert a molekulában tárolt információk kizárólag fénysebességgel képesek terjedni.”
magyarázta a kutatás vezetője, Reinhard Dörner.
