Fyzici odmerali okamih trvajúci 100 atosekúnd

Londýn/Viedeň 25. februára (TASR) - Ako dlho trvá okamih? V súčasnosti necelých 100 atosekúnd, znie odpoveď. Práve toto je totiž najkratší časový úsek, ...

Londýn/Viedeň 25. februára (TASR) - Ako dlho trvá okamih? V súčasnosti necelých 100 atosekúnd, znie odpoveď. Práve toto je totiž najkratší časový úsek, ktorý dokáže človek momentálne odmerať.

Tento husársky kúsok sa podaril tímu vedcov pod vedením Ferenca Krausza, profesora Ústavu pre fotoniku Technickej univerzity (TU) vo Viedni, ktorý je zároveň riaditeľom Ústavu Maxa Plancka pre kvantovú optiku v nemeckom Garchingu. Krausovi asistoval profesor Ulrich Heinzmann z univerzity v Bielefelde. Svoju prácu prezentovali vedci v najnovšom čísle časopisu Nature.

Sto atosekúnd je nepredstaviteľne krátky okamih. Zodpovedá desaťmilióntine miliardtiny sekundy. V desatinnom vyjadrení sa 100 atosekúnd rovná 0,000.000.000.000.000.1 sekundy. Vo vzťahu k jednej sekunde je 100 atosekúnd ako jedna sekunda k 300 miliónom rokov.

Fyzikom však nešlo v prvom rade o meranie času. Dôležité pre nich je, že prvýkrát môžu pozorovať nesmierne rýchle procesy v elektrónovom obale atómov, ktoré trvajú takéto nepredstaviteľne krátke zlomky sekundy.

Fotografi vedia, že keď chcú ostro zachytiť rýchlo sa pohybujúci objekt, expozičný čas musí trvať najmenej tisícinu sekundy. Pri fotografovaní pohybu atómu v molekule sa už pracuje s niekoľkými femtosekundami (biliardtinami sekundy). Elektróny vo vzbudených atómoch sa však dostávajú z jedného energetického stavu do druhého ešte tisíckrát rýchlejšie, v čase od desať do 1000 atosekúnd.

Budúce experimenty v oblasti atosekúnd umožnia podľa Krausza porovnávať Newtonovu mechaniku a kvantovú fyziku. Klasický model atómu Nielsa Bohra, v ktorom krúžia elektróny okolo jadra po osobitných dráhach, predpokladá v prípade najjednoduchšieho atómu vodíka, že jeden takýto obeh trvá 150 atosekúnd. Z pohľadu kvantovej mechaniky k takejto rotácii nedochádza, udáva sa len hustota elektrónu okolo jadra.

Ak je atóm vodíka v základnom stave, je elektrón v pokoji, to znamená, že jeho hustota sa nemení. Ak sa čo i len časť elektrónu dostane do energeticky najnižšieho stavu, začne táto častica "dýchať". Vtedy je veľká pravdepodobnosť zastihnúť elektrón v jednom okamihu v blízkosti jadra a malú chvíľu na vzdialenejšom mieste. Perióda tejto dynamiky je u vodíka 400 atosekúnd, čo predpovedá aj Bohrov klasický model atómu.

Krausz verí, že v dohľadnej dobe bude možné merať ešte kratšie časové okamihy. Jedného dňa možno nazrieme aj do procesov vo vnútri atómových jadier, kde sa všetko deje v rozpätí zeptosekúnd, čo je triliardtina sekundy (jednotka s 20 nulami).

Na spracúvanie osobných údajov sa vzťahujú Zásady ochrany osobných údajov a Pravidlá používania cookies. Pred zadaním e-mailovej adresy sa, prosím, dôkladne oboznámte s týmito dokumentmi.

Najčítanejšie na SME Tech

Hlavné správy zo Sme.sk

Autorská strana Michala Havrana

Páči sa ti na južnom Spiši, milá Lívia? (píše Michal Havran)

Je to možné, že sme niečo také dopustili?

Autorská strana Petra Schutza

Sťahovanie slučky, mŕtvola Danko a mainstreamová Lívia

Aura reformátora, ktorú si bin Salmán pestoval, je poškodená.

Neprehliadnite tiež

PODCAST ZOOM

Zoom: Slovenskí vedci odhalili tajomstvo Mayov

K zásadnému objavu pomohli moderné technológie.

K nepreskúmanému Merkúru poletí sonda

Štart je naplánovaný na sobotu 20. októbra 2018.

Podcast Klik

Klik - herný špeciál: Prežijú ťažké hry?

Podcast o hrách a hraní.

Inzercia - Tlačové správy

  1. Koľko minút pracujeme na jednu kávu či novú kuchyňu?
  2. Bardejov by mal byť konečne nezávislý
  3. Karibik aj Európa: Plavte sa za dobrodružstvom
  4. Zuzana Žirková: Šport v meste je v polčase rozpadu
  5. Netrestajme tých, čo mestu šetria čas a peniaze
  6. Zaúča výčapníkov vo svete: Odfláknuté pivo zákazník vycíti
  7. OLED televízory sú ohrozené vypálením obrazu
  8. Z lesa si našla cestu do útulku, na nový domov ale stále čaká
  9. Dana Kleinert sa vzdáva v prospech zmeny v Starom Meste
  10. Union ponúka množstvo výhod pre deti aj matky
  1. Dovolenka snov či chladnička plná jedla? Oslavujte s BILLA
  2. Bardejov by mal byť konečne nezávislý
  3. Karibik aj Európa: Plavte sa za dobrodružstvom
  4. Zuzana Žirková: Šport v meste je v polčase rozpadu
  5. Čo nemôžete zaregistrovať ako ochrannú známku?
  6. Potrebujete ochrannú známku pre Váš produkt ?
  7. Netrestajme tých, čo mestu šetria čas a peniaze
  8. OLED televízory sú ohrozené vypálením obrazu
  9. Z lesa si našla cestu do útulku, na nový domov ale stále čaká
  10. Zaúča výčapníkov vo svete: Odfláknuté pivo zákazník vycíti
  1. OLED televízory sú ohrozené vypálením obrazu 16 093
  2. Stíhame napredovať s technológiami? Môže už byť neskoro 12 957
  3. Kvíz o zatepľovaní zvládne iba odborník. Trúfate si? 12 458
  4. Koho výrobky naozaj kupujete v McDonald's? 9 705
  5. Bezpečné bývanie pre rodiny s deťmi? Na toto nezabudnite 8 586
  6. Reportáž: Ako sa vyrába slovenské akostné víno 8 103
  7. Koľko minút pracujeme na jednu kávu či novú kuchyňu? 6 819
  8. Poznáte zaujímavosti Malty? Tieto lákajú turistov najviac 6 506
  9. Vodič dostal jasný odkaz: Na cyklotrase sa neparkuje 5 977
  10. Zaúča výčapníkov vo svete: Odfláknuté pivo zákazník vycíti 5 629