Attosekundilised impulsidPaljastage ajalise viivituse saladused
Ameerika Ühendriikide teadlased on attosekundiliste impulsside abil avaldanud uut teavet selle kohta.fotoelektriline efekt: seefotoelektriline emissioonViivitus on kuni 700 attosekundit, mis on palju pikem kui varem arvati. See uusim uuring seab kahtluse alla olemasolevad teoreetilised mudelid ja aitab kaasa elektronide vaheliste interaktsioonide sügavamale mõistmisele, mis viib selliste tehnoloogiate nagu pooljuhid ja päikesepatareid väljatöötamiseni.
Fotoelektriline efekt viitab nähtusele, kus kui valgus langeb metalli pinnal olevale molekulile või aatomile, siis footon interakteerub molekuli või aatomiga ja vabastab elektrone. See efekt pole mitte ainult üks kvantmehaanika olulisi alustalasid, vaid avaldab ka sügavat mõju tänapäeva füüsikale, keemiale ja materjaliteadusele. Selles valdkonnas on nn fotoemissiooni viiteaeg aga olnud vastuoluline teema ja mitmesugused teoreetilised mudelid on seda erineval määral selgitanud, kuid ühtset konsensust pole veel saavutatud.
Kuna attosekundilise teaduse valdkond on viimastel aastatel dramaatiliselt arenenud, pakub see uus tööriist enneolematut viisi mikroskoopilise maailma uurimiseks. Äärmiselt lühikestel ajavahemikel toimuvate sündmuste täpse mõõtmise abil saavad teadlased saada rohkem teavet osakeste dünaamilise käitumise kohta. Viimases uuringus kasutasid nad Stanfordi Linaci keskuse (SLAC) koherentse valgusallika tekitatud suure intensiivsusega röntgenikiirguse impulsside seeriat, mis kestis vaid miljardik sekundit (attosekund), et ioniseerida tuumaelektrone ja "lüüa" need ergastatud molekulist välja.
Nende vabanenud elektronide trajektooride edasiseks analüüsimiseks kasutasid nad individuaalselt ergastatud elektronelaserimpulsidet mõõta elektronide emissiooniaegu erinevates suundades. See meetod võimaldas neil täpselt arvutada elektronide vastastikmõjust tingitud erinevate momentide olulisi erinevusi, kinnitades, et viivitus võib ulatuda 700 attosekundini. Tasub märkida, et see avastus mitte ainult ei kinnita mõningaid varasemaid hüpoteese, vaid tõstatab ka uusi küsimusi, mistõttu on vaja asjakohaseid teooriaid uuesti läbi vaadata ja läbi vaadata.
Lisaks rõhutab uuring nende ajanihete mõõtmise ja tõlgendamise olulisust, mis on eksperimentaalsete tulemuste mõistmiseks kriitilise tähtsusega. Valgu kristallograafias, meditsiinilises pildistamises ja muudes olulistes rakendustes, mis hõlmavad röntgenkiirte interaktsiooni ainega, on need andmed oluliseks aluseks tehniliste meetodite optimeerimisel ja pildikvaliteedi parandamisel. Seetõttu plaanib meeskond jätkata erinevat tüüpi molekulide elektroonilise dünaamika uurimist, et saada uut teavet keerukamate süsteemide elektroonilise käitumise ja nende seose kohta molekulaarstruktuuriga, luues tulevikus kindlama andmebaasi seotud tehnoloogiate arendamiseks.
Postituse aeg: 24. september 2024