به گزارش روز دوشنبه گروه علمی ایرنا از پایگاه اینترنتی ساینس الرت، با این سطح جدید از جزئیات، محققان برای اولین بار می توانند مدت زمان فرآیند كامل فرار یك الكترون را از اتم آن در آزمایش خیره كننده اثر فتوالكتریك انیشتین اندازه بگیرند.
اثر فتوالكتریك كه برای اولین بار توسط 'آلبرت انیشتین' در سال 1905 پیشنهاد شد، زمانی رخ می دهد كه ذرات نور معروف به فوتون، با الكترون های در حال چرخش در یك اتم برخورد می كنند.
براساس مكانیك كوانتومی، انرژی این فوتون ها یا كاملا توسط یك الكترون جذب می شود و یا میان چند الكترون تقسیم می شود. اما تا اكنون هیچ كس نتوانسته است این رویه را با جزئیات كامل مطالعه كند تا با اطمینان دریابد كه این تصمیم چگونه گرفته می شود.
نتیجه نهایی این است كه یك الكترون در یك رویه فوق العاده سریع، از پیوند های اتم والد خود پرواز داده می شود. تحقیق قبل نشان داده است كه كل این رویه از شروع تا خاتمه 5 تا 15 اتوثانیه (18-10 ثانیه) طول می كشد.
اما پیش از این مطالعه جدید، محققان تنها قادر بودند كه مدت زمان رویه بعد از فرار الكترون از اتم خود را با جزئیات اندازه بگیرند.
گروهی از محقان به ریاست محققان موسسه اپتیك كوانتومی ماكس پلانك در آلمان برای اولین بار موفق شدند كه جنبه دیگر این رویه را نیز مشاهده كنند و آنچه را اتفاق می افتد در جزء بسیار كمی از زمان و قبل از اینكه الكترون اتم خود را ترك كند، اندازه بگیرند.
محققان این كار را با شلیك طیفی از لیزرها در یك اتم هلیوم انجام دادند و توانستند كل این اثر فتوالكتریك را با دقت زپتوثانیه (21-10 ثانیه) -- كوچكترین جزء زمان كه تا كنون اندازه گرفته شده است-- اندازه بگیرند.
آنها گفتند كه با استفاده از این اطلاعات ، موفق شدیم زمانی را كه طول می كشد الكترون وضعیت كوانتومی خود را از وضعیت بسیار تنگ و بی تحرك در اطراف اتم به وضعیت آزاد تغییر دهد، اندازه بگیریم.
این تحقیق در نشریه Nature Physics منتشر شده است.
علمی**2038**
مترجم: درنا محمدیان*انتشار: زهره محتشمی پور
برای اطلاع از اخبار متنوع علمی و فناوری، با كانال علمی ایرنا در تلگرام همراه شوید:
irnaelm@
https://telegram.me/irnaelm
تهران-ایرنا- فیزیك دانان برای اولین بار موفق شدند كه تغییرات یك اتم را در سطح زپتوثانیه - یك تریلینیوم یك میلیاردم ثانیه- اندازه بگیرند. این كوچكترین جزء زمان است كه تاكنون اندازه گیری شده است.