یک زپتوثانیه؛ کوتاه ترین واحد زمان - مجله سرگرمی

در سال های دهه 90 میلادی، شیمیدان مصری احمد زوایل، سرعتی را که در آن، مولکول تغییر شکل می دهد، اندازه گیری کرد

یک زپتوثانیه کوتاه ترین مقدار ثبت شده زمانی است که تا به امروز به دست دانشمندان اندازه گیری شده است و یک تریلیونیم میلیاردم ثانیه را نشان می دهد (21-10 ثانیه).

فیزیکدانان دانشگاه گوته فرانکفورت، این اندازه گیری را برای ثبت مدت زمان عبور یک فوتون از یک مولکول هیدروژن (تقریبا 247 زپتوثانیه) به کار برده اند. دانشمندان با هدف اندازه گیری مدت زمان این رخداد، یک مولکول هیدروژن را با استفاده از پرتو ایکس PETRA III، قدرتمندترین منبع نوری از این نوع، تحت تابش قرار دادند.

انرژی پرتو های ایکس به شکلی تنظیم شده بودند که فقط یک فوتون برای ارسال هر دو الکترون به خارج از مولکول هیدروژن احتیاج بود.

پیامد این مساله، برخورد فوتون به دو الکترون بود. الکترون ها هم زمان هم به شکل ذرّه و هم موج رفتار می نمایند. امواج ایجاد شده با خروج یک الکترون، دومین الکترون را نیز به حرکت وامی دارند. امواج حاصل از دومین الکترون با اولی ترکیب شده و فوتون می تواند در این الگوی تداخلی حرکت کند.

دانشمندان با اندازه گیری این الگو با استفاده از میکروسکوپ COLTRIMS و دانستن مکان مولکول هیدروژن توانستند مدت زمان جابه جایی فوتون را اندازه گیری نمایند. سِوِن گروندمان دانشجوی دوره دکترا در اظهاراتی گفت: از آن جایی که ما موقعیت مکانی مولکول هیدروژن را می دانستیم، از الگوی تداخلی دو موج الکترون استفاده کردیم تا به طور دقیق محاسبه کنیم که فوتون چه زمانی به اولین و چه زمانی به دومین اتم هیدروژن می رسد.

این مقدار تقریبا 247 زپتوثانیه بود. بسته به این که دو اتم در مولکول به چه میزان از منظر نور از یکدیگر فاصله داشته اند. سرعت این واکنش ها در مقایسه با سایر برهم کنش های مولکولی به طور سرسام آوری زیاد است.

در سال های دهه 90 میلادی، شیمیدان مصری احمد زوایل، سرعتی را که در آن، مولکول تغییر شکل می دهد، اندازه گیری کرد. در مقام مقایسه، چنین برهم کنش هایی به مراتب آهسته ترند و رخ دادن آن در حد فمتوثانیه یا به عبارتی 15-10 ثانیه طول می کشد.

پروفسور راینارد دونر می گوید: ما برای نخستین بارمشاهده کردیم که لایه الکترونی مولکول به طور هم زمان و در همه جا به نور واکنش نمی دهد. تاخیر زمانی به این علت اتفاق می افتد که انتقال اطلاعات درون مولکول فقط می تواند با سرعت نور صورت پذیرد. ما با این یافته علمی، فناوری میکروسکوپ COLTRIMS خود را برای استفاده و کاربرد دیگری گسترش دادیم.

ایندیپندنت

hoseinjaguar.ir: مجله جگوار | تور لیدر جاذبه های طبیعی ایران و جهان، اکوتوریسم

imgshot.ir: شاتر عکاسی | مجله آموزش حرفه ای عکاسی

vetworld.ir: مجله دامپزشکی | مجله خبری دانشجویان دامپزشکی