Аттосекундные импульсыраскрыть секреты задержки времени
Ученые в США с помощью аттосекундных импульсов раскрыли новую информацию офотоэлектрический эффект:фотоэлектрическая эмиссияЗадержка составляет до 700 аттосекунд, что намного больше, чем ожидалось ранее. Это последнее исследование бросает вызов существующим теоретическим моделям и способствует более глубокому пониманию взаимодействия между электронами, что приводит к развитию таких технологий, как полупроводники и солнечные элементы.
Фотоэлектрический эффект относится к явлению, когда свет падает на молекулу или атом на поверхности металла, фотон взаимодействует с молекулой или атомом и высвобождает электроны. Этот эффект не только является одной из важных основ квантовой механики, но и оказывает глубокое влияние на современную физику, химию и материаловедение. Однако в этой области так называемое время задержки фотоэмиссии было спорной темой, и различные теоретические модели объясняли его в разной степени, но единого консенсуса так и не было сформировано.
Поскольку область аттосекундной науки значительно улучшилась в последние годы, этот новый инструмент предлагает беспрецедентный способ исследования микроскопического мира. Точно измеряя события, происходящие в чрезвычайно короткие временные масштабы, исследователи могут получить больше информации о динамическом поведении частиц. В последнем исследовании они использовали серию высокоинтенсивных рентгеновских импульсов, производимых источником когерентного света в Стэнфордском линейном ускорителе (SLAC), которые длились всего одну миллиардную секунды (аттосекунду), чтобы ионизировать основные электроны и «выбить» их из возбужденной молекулы.
Для дальнейшего анализа траекторий этих освобожденных электронов они использовали индивидуально возбужденныелазерные импульсыдля измерения времени испускания электронов в разных направлениях. Этот метод позволил им точно рассчитать существенные различия между различными моментами, вызванными взаимодействием между электронами, подтвердив, что задержка может достигать 700 аттосекунд. Стоит отметить, что это открытие не только подтверждает некоторые предыдущие гипотезы, но и поднимает новые вопросы, заставляя пересматривать и пересматривать соответствующие теории.
Кроме того, исследование подчеркивает важность измерения и интерпретации этих временных задержек, которые имеют решающее значение для понимания экспериментальных результатов. В кристаллографии белков, медицинской визуализации и других важных приложениях, связанных с взаимодействием рентгеновских лучей с веществом, эти данные станут важной основой для оптимизации технических методов и улучшения качества изображений. Поэтому группа планирует продолжить изучение электронной динамики различных типов молекул, чтобы получить новую информацию об электронном поведении в более сложных системах и их связи с молекулярной структурой, заложив более прочную основу данных для разработки соответствующих технологий в будущем.
Время публикации: 24-сен-2024