Timpul necesar pentru ca o singură particulă de lumină să treacă printr-o moleculă de hidrogen este acum cea mai scurtă durată măsurată vreodată.
Acest interval a fost de aproximativ 247 de zeptosecunde, sau trilioane de miliardime de secundă, raportează cercetătorii în 16 octombrie. Ştiinţă. Pentru comparație, există tot atâtea zeptosecunde într-o secundă câte secunde există într-o vârstă de 2.500 de ori mai mare a universului, care are aproximativ 13,8 miliarde de ani. Noua observație a permis fizicienilor să asista la interacțiunile lumină-materie la un nivel cu totul nou de detaliu.
Fizicienii au strălucit particule de lumină cu raze X pe moleculele de hidrogen dintr-un gaz. Pe măsură ce fiecare particulă de lumină, sau foton, a traversat un H2 moleculă, a pornit un electron de la un atom de hidrogen, apoi de la celălalt. Deoarece electronii pot prezenta un comportament ondulatoriu (SN: 5/3/19), cele două evenimente de ejecție au stârnit unde de electroni care s-au răspândit și s-au fuzionat – asemănătoare ondulațiilor formate de o piatră sărită de două ori peste un iaz. Crestele și jgheaburile suprapuse ale acestor unde au creat un model de interferență, pe care cercetătorii l-au observat folosind un instrument numit microscop de reacție (SN: 5/11/10).
Dacă undele de electroni s-ar fi format simultan, modelul de interferență ar fi fost simetric în jurul centrului H.2 moleculă. Dar pentru că o undă de electroni s-a format puțin înaintea celeilalte și a avut mai mult timp să se răspândească, modelul s-a mutat către al doilea val, spune coautorul studiului Sven Grundmann, fizician la Universitatea Goethe din Frankfurt, Germania.
Această schimbare le-a permis cercetătorilor să calculeze întârzierea de 247 zeptosecunde dintre emisia celor două unde de electroni. Acest lucru s-a potrivit cu așteptările echipei bazate pe viteza luminii și diametrul cunoscut al unei molecule de hidrogen.
Experimentele anterioare au observat interacțiuni ale particulelor la fel de scurte ca attosecunde (SN: 3/12/10), care sunt de 1.000 de ori mai lungi decât zeptosecunde.