پالس های آتوس ثانیهاسرار تأخیر زمان را فاش کنید
دانشمندان در ایالات متحده ، با کمک پالس های Attosecond ، اطلاعات جدیدی دربارهاثر فتوالکتریک:انتشار فتوالکتریکتأخیر حداکثر 700 آتوس ثانیه است ، بسیار طولانی تر از آنچه قبلاً انتظار می رفت. این آخرین تحقیق مدلهای نظری موجود را به چالش می کشد و به درک عمیق تر از تعامل بین الکترون ها کمک می کند و منجر به توسعه فناوری هایی مانند نیمه هادی ها و سلولهای خورشیدی می شود.
اثر فوتوالکتریک به این پدیده اشاره دارد که وقتی نور بر روی یک مولکول یا اتم روی سطح فلزی می درخشد ، فوتون با مولکول یا اتم تعامل دارد و الکترون ها را آزاد می کند. این تأثیر نه تنها یکی از مبانی مهم مکانیک کوانتومی است ، بلکه تأثیر عمیقی بر فیزیک مدرن ، شیمی و علم مواد دارد. با این حال ، در این زمینه ، به اصطلاح زمان تأخیر در عکسبرداری یک موضوع بحث برانگیز بوده است ، و مدلهای مختلف نظری آن را برای درجات مختلف توضیح داده اند ، اما هیچ اجماع یکپارچه ای شکل نگرفته است.
از آنجا که زمینه علم Attosecond در سالهای اخیر به طرز چشمگیری بهبود یافته است ، این ابزار نوظهور روشی بی سابقه برای کشف دنیای میکروسکوپی ارائه می دهد. محققان با اندازه گیری دقیق حوادثی که در مقیاس های بسیار کوتاه رخ می دهند ، می توانند اطلاعات بیشتری در مورد رفتار پویا ذرات کسب کنند. در آخرین مطالعه ، آنها از یک سری پالس اشعه ایکس با شدت بالا تولید شده توسط منبع نور منسجم در مرکز استنفورد Linac (SLAC) ، که تنها یک میلیاردم از ثانیه (Attosecond) به طول انجامید ، استفاده کردند تا الکترون های اصلی را یونیزه کنند و از مولکول هیجان زده بیرون بیایند.
برای تجزیه و تحلیل بیشتر مسیرهای این الکترونهای منتشر شده ، آنها به صورت جداگانه از هیجان استفاده می کردندپالس لیزربرای اندازه گیری زمان انتشار الکترون ها در جهات مختلف. این روش به آنها اجازه می دهد تا تفاوتهای معنی داری بین لحظات مختلف ناشی از تعامل بین الکترون ها را به طور دقیق محاسبه کنند و تأیید کنند که این تأخیر می تواند به 700 آتوس ثانیه برسد. شایان ذکر است که این کشف نه تنها برخی از فرضیه های قبلی را تأیید می کند ، بلکه سؤالات جدیدی را نیز مطرح می کند ، و باعث می شود تئوری های مربوطه دوباره مورد بررسی و تجدید نظر قرار گیرند.
علاوه بر این ، این مطالعه اهمیت اندازه گیری و تفسیر این تأخیرهای زمانی را برجسته می کند ، که برای درک نتایج تجربی بسیار مهم هستند. در کریستالوگرافی پروتئین ، تصویربرداری پزشکی و سایر کاربردهای مهم مربوط به تعامل پرتوهای X با ماده ، این داده ها پایه مهمی برای بهینه سازی روشهای فنی و بهبود کیفیت تصویربرداری خواهند بود. بنابراین ، این تیم قصد دارد تا به بررسی پویایی الکترونیکی انواع مختلف مولکول ها بپردازد تا اطلاعات جدیدی درباره رفتار الکترونیکی در سیستم های پیچیده تر و رابطه آنها با ساختار مولکولی نشان دهد و پایه و اساس داده های محکم تری برای توسعه فن آوری های مرتبط در آینده ایجاد کند.
زمان پست: سپتامبر 24-2024