247×10^-21秒: 人類實際測量到的最短時間

科學家測量了歷史上最短的時間旅行:輕粒子穿過氫分子所需的時間,

新記錄是247秒,1秒=0.0000000000000000001秒,小數點后跟著20個零,

測量最短時間跨度的目的是為了了解化學過程中分子和原子之間的實際相互作用,比如化學鍵斷裂時會發生什么。

對應的學科叫飛秒化學,是由1999年諾貝爾化學獎獲得者艾哈邁德H澤維爾創立的,我們來猜猜澤維爾的獲獎原因,——,創造了飛秒化學。是巧合吧?

當然后來也有相應的飛秒物理,飛秒激光… 1飛秒=0.000000000000001秒,小數點后14個零,

但直到2016年,研究人員在《自然物理學》發表報告,借助激光脈沖,測量精度達到秒量級,可測區間為850秒。

打破和形成化學鍵需要幾飛秒,但是光子穿過一個氫分子需要幾秒(H2),

現在,歌德大學部的原子物理學家賴因哈德多爾納教授和他的團隊測量了一個更短的時間旅行。對于分子的平均鍵長來說,單個光子通過氫分子——大約需要247秒,這是迄今為止人類測量的最短時間段。

研究人員設定了x光的能量,使得一個單光子撞擊氫分子中的兩個電子,并且(一個氫分子由兩個質子和兩個電子組成)光子撞擊電子,然后反彈回另一個氫原子的電子,

光電相互作用產生一種叫做干涉模式的波型,多爾納和他的同事可以用所謂的冷靶反沖離子動量譜(COLTRIMS)反應顯微鏡的工具來測量,該工具本質上是一個非常靈敏的粒子探測器,可以記錄極快的原子和分子反應,

COLTRIMS顯微鏡記錄了干涉圖和氫分子在整個相互作用過程中的位置。

測量本質上是被捕獲分子的光速,

在宣告中,多爾納說:“我們第一次觀察到分子中的電子云不會同時對光子做出反應,時間延遲的發生是因為分子中的資訊只能以光速傳播。”

《科學》雜志10月16期詳細介紹了他們的實驗,

https://www . science alert.com/a-new-short-time-unit-剛剛被測量-it-s-a-zeptossecond

14 条回复 A文章作者 M管理員
  1. 這么高的時間解析度對研究化學過程可能沒意義了,壽命最短的中間體都沒這么快,看搞物理的怎么玩

  2. @飛地: 觀測手段的強化是一切科學技術進步的基礎。

  3. 這世界需要有人去研究這些東西,雖然離我們比較遙遠

  4. 會比你在十字路口排第一個,綠燈亮起來的瞬間到后面司機開始按喇叭的時間間隔更短嗎?

  5. 這個算化學,不算物理學啊。。。

  6. 247仄秒 等于 0.247阿托秒 ?

  7. 這個都比NASA的重返月球專案酷。

  8. 平仄的仄,單拿出來我不認得了~

  9. 細致入微這個成語已經不夠用了

  10. 隕石都落在隕石坑里,很巧啊有沒有?