所测到的最短时间是多少?

时间:2020-10-22 08:43:56   作者:
这是一个光粒子(光子)从一个原子穿过氢分子到另一个原子所需要的时间。这个时间正好是247泽普秒。一zeptosecond (zs)是十亿分之一秒,相当于10-21秒。

完成这项新壮举的是歌德大学的莱因哈德·多纳教授的团队。他们是如何设法测量这么短的时间的?它们依赖于光电离作用,这是光与物质相互作用的一个基本过程,在这个过程中,一个原子吸收一个光子会导致一个电子的喷射。例如,他们用位于汉堡的德国elektronen同步加速器(DESY)的PETRA III粒子加速器发射的x射线照射一个氢分子。他们调整了光线的能量,使一个光子——一个光粒子——足以从氢分子中移除两个电子(因为氢分子H2包含两个质子和两个电子)。

所测到的最短时间是多少?

光子(这里是黄色的,从左边来)在二氢分子(红色的是两个氢原子核)的电子云(灰色的)外面产生电子波,它们相互干扰(干涉图案是紫色的)。干涉图稍微向右倾斜,使得计算光子从一个原子到另一个原子所需的时间成为可能。学分:Sven Grundmann/法兰克福歌德大学

电子同时表现为粒子和波;因此,它们连续的抛射导致了电子波的形成,略微不一致,最终合并。这些相互作用产生了一种被称为干涉图案的波,Dorner和他的团队能够使用COLTRIMS(冷目标反冲离子动量光谱)反应显微镜来测量。这个工具本质上是一个高灵敏度的粒子探测器,可以记录极快的原子和分子反应。

这个新的时间记录是由最小的二氢分子创造的。很容易想象,下一步将是测量光子通过更小的实体(例如孤立的原子)所需要的时间。回想一下,理论上可测量的最小时间是所谓的普朗克时间:这是一个光子在真空中移动一段等于普朗克长度的距离所需要的时间,估计约为1。6。10-35米。这个时间的顺序是10-44秒!
声明:本文内容由互联网用户自发贡献自行上传,本网站不拥有所有权,未作人工编辑处理,也不承担相关法律责任。如果您发现有涉嫌版权的内容,欢迎发送邮件至:123456789@qq.com 进行举报,并提供相关证据,工作人员会在5个工作日内联系你,一经查实,本站将立刻删除涉嫌侵权内容。