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).

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

KULTÚRA

Režisér filmu o Slovenských brancoch: Tí chlapci sú iní, ako si myslíme

Ukazuje, ako sa nebezpečná hra mení na politiku. Film o Slovensku je na Berlinale.

DOMOV

Na firmu u Maďariča padá podozrenie z nekalej súťaže

Centire mala informácie vždy ako prvá.

Neprehliadnite tiež

Astronauti budú mať záchod vo vesmírnom obleku. Vydržia v ňom šesť dní

V obleku budú opäť zberné tašky na moč aj stolicu.

Majú na to gény aj žalúdok. Zistili, ako sa netopiere dokážu kŕmiť iba krvou

Len tri z viac ako tisícdvesto druhov netopierov pijú krv.

Ich staroba je super. Prečo si niektorí starší zachovajú mentálne schopnosti?

Našli dôvod, prečo si dobre starnúci ľudia zachovajú lepšiu pamäť.

Inteligentnú domácnosť má aj Panasonic, vyskúšali sme ju

Odhalí zlodeja, rozbité okno, tečúcu vodu a prezradí aj najväčšieho žrúta elektrickej energie.

Vedci ukázali, ako fungujú fake news (a kto bude ich obeťou)

Veda ukazuje, prečo falošné správy fungujú, ako falošné správy fungujú a na koho najefektívnejšie fungujú.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Nové komorné bývanie v Karlovke? Karlove
  2. Talent - vzdelanie - úspech
  3. Elektro-horúčka v podaní Volkswagenu
  4. Spoznáte týchto 11 filmov, v ktorých sa objavil McDonald’s?
  5. Nepýtajte od lekára antibiotiká pri chrípke či nádche
  6. Máte hypotéku a chcete lepšie spávať?
  7. 16 tipov na poznávacie zájazdy so slovenským sprievodcom
  8. Slovanet spustil LTE internet aj na juhu Tokaja
  9. Hľadá sa: Vzťah z rozumu. Darujte na Valentína predplatné SME.sk
  10. Dobrú chuť: príloha o dobrom jedle a varení v denníku SME
  1. Príbeh tradičného družstva - príbeh Antonína Kvapila
  2. V Botanickej záhrade SPU otvorili jedinečnú výstavu orchideí
  3. Noc architektúry 2018
  4. V súťaži Záhrada, Park a Detail roka uspeli absolventi SPU
  5. Mieru spracovania odpadu zvyšujú automatizované linky
  6. Talent - vzdelanie - úspech
  7. Príbeh tradičného družstva - príbeh Iva Hlisnikovského
  8. Fasáda hotela Danube sa nekolauduje, investor predložil návrhy
  9. Európske univerzity a podnikatelia spoločne
  10. Billa pomáha slabozrakým a nevidiacim s nákupmi už aj v Nitre
  1. 16 tipov na poznávacie zájazdy so slovenským sprievodcom 26 703
  2. Spoznáte týchto 11 filmov, v ktorých sa objavil McDonald’s? 18 413
  3. Mio MiVue 733 WiFi - snadno přeneste záznam autokamery do mobilu 14 477
  4. Dobrú chuť: príloha o dobrom jedle a varení v denníku SME 11 945
  5. Máte hypotéku a chcete lepšie spávať? 5 753
  6. Hľadá sa: Vzťah z rozumu. Darujte na Valentína predplatné SME.sk 5 205
  7. Nepýtajte od lekára antibiotiká pri chrípke či nádche 4 580
  8. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy 4 549
  9. Nové komorné bývanie v Karlovke? Karlove 2 911
  10. Hektická Moskva, ktorá nikdy nespí 2 811