Найшвидший лазер у світі
КВАНТООПТИКА
Ірина КИРИЧЕНКО
Група австрійських учених сконструювала лазер, який імітує найкоротші промені світла, які коли-небудь вдавалося генерувати в лабораторних умовах, – аттосекундні. Роблячи зйомки молекул у світлі таких променів, можна спостерігати за найкоротшими процесами, які трапляються в природі.
Так як відблиск фотографічного спалаху дозволяє затримати на знімку кулю, що вилітає з дула, так і світло ультрашвидкого лазера уможливлює спостереження за дією протягом найкоротших частинок секунди. Наскільки така зафіксована променем частка секунди є важливою для науковців, які відстежують поведінку молекул, найкраще свідчить те, що винахідники фемтосекундної фотографії (фемтосекунда – 10 у мінус 15-му степені секунд) два роки тому були удостоєні Нобелівської премії.
Нещодавно науковці з Віденського політехнічного інституту фотоніки заявили, що їм вдалося знайти в тисячу разів коротший від існуючого раніше лазерний промінь – аттосекундний. Аттосекунда – це 0,000 000 000 000 000 001 секунди. Для порівняння одна аттосекунда відноситься до одної секунди, як одна секунда до 32 мільйонів років.
Але що можна простежити за допомогою такої короткої часточки світла? “Наприклад, подивитися, як окремі електрони ворушаться в атомах”, – коментує Ярон Зільберберг, фізик з Інституту Вайсмана. Щоб отримати такі короткі промені, науковці мусили застосувати кілька технічних інновацій.
Спочатку лазер спрямовували на ампулу з неоном. Потім світло, яке імітував цей шляхетний газ, перепускали через фільтр із церконію та додаткову пластинку, яка виконувала роль лінзи.
Генеровані таким чином аттосекундні промені світла скеровували на дослідний зразок – газ криптон. Саме в ньому вчені і зафіксували рух електронів.
Попереду – велика робота. Чимало молекулярних процесів тривають набагато менше за аттосекунду.
|
|
