Explosão de Luz Artificial Shortest na história humana - um bilionésimo de um bilionésimo de um segundo

Um avançado sistema experimental que pode gerar rajadas attosecond de luz ultravioleta extrema - mais curtos os pulsos de luz controláveis ​​disponíveis para a ciência - foi desenvolvido por pesquisadores doImperial College em Londres. Um attosecond é 10-18 segundo, ou um bilionésimo de um bilionésimo de segundo. Com estes pulsos, é possível medir a dinâmica de elétrons em questão em tempo real.

Os avanços da ciência attosecond pode permitir aos cientistas para verificar as teorias que descrevem como a matéria se comporta em um nível fundamental e como certas reações químicas importantes, tais como a fotossíntese - o trabalho. Avanços adicionais podem, eventualmente, levar para o controlo das reacções químicas.

"Entender como a matéria funciona ao nível de seus elétrons é susceptível de conduzir a novas ferramentas científicas e novas tecnologias", disse Felix Frank, do Imperial College e um dos autores sobre o papel futuro no Instituto Americano de Física revista ' comentário de instrumentos científicos . "No futuro, esse conhecimento pode nos ajudar a fazer melhores drogas e células solares mais eficientes, e outras coisas que ainda não podemos prever."

Os pesquisadores foram capazes de produzir estes pulsos por um processo chamado de geração de harmônicos de alta (HHG), utilizando um sistema de alta potência de laser de femtossegundos (femtossegundos são 1.000 vezes mais do que attoseconds). No infravermelho próximo impulsos laser femtosegundo são corralled através de um guia de ondas e uma série de espelhos especializados, levando-os a ser comprimido em tempo. Com a sua forma de onda precisamente controlada, estes impulsos de comprimidos são em seguida concentrada em um alvo de gás, criando uma explosão attosecond de radiação ultravioleta extrema.

O sistema experimental desenvolvido pelos investigadores é capaz de medir com precisão os pulsos attosecond e libertá-los a uma variedade de experiências em conjugação com outros impulsos laser precisamente sincronizados .. Com estes pulsos, é possível medir a dinâmica dos elétrons na matéria em tempo real.

O Galaxy diário via imperial.ac.uk /

Crédito de imagem: attosecond laser de pulso / Imperial College London