SME
Štvrtok, 28. január, 2021 | Meniny má AlfonzKrížovkyKrížovky

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.

Skryť Vypnúť reklamu

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.

Skryť Vypnúť reklamu

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.

Skryť Vypnúť reklamu

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).

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Predseda parlamentu a predseda Sme rodina Boris Kollár.

Pandémia si vyžiadala 4 411 obetí.

8 h
GameStop.

Cielia na bezcenné firmy.

17 h
DNES PÍŠE MATÚŠ RITOMSKÝ

Antigény sú v tom nevinne

Publicista Matúš Ritomský.

Antigénové testy sú užitočným nástrojom v boji s pandémiou.

41m
Pôvodné vizualizácie projektu Pharos Park.

Časť pozemkov je dlhodobo na predaj.

27. jan

Neprehliadnite tiež

Nielen o relativite času a priestoru, ale aj o filozofickej relativite všetkého diskutujú Jakub a Jaro

4 h

Ako sa stali čísla nástrojom na skúmanie prírody.

18 h

Inzercia - Tlačové správy

  1. Výpredaj zásob. Bezpečný nákup s garanciou dodania až k vám
  2. Za špičkovým produktom na podporu imunity sú talentovaní Slováci
  3. Viete, ako správne umyť ovocie? Čistá voda stačiť nemusí
  4. Ochrana prírody na Slovensku má nové ocenenie
  5. Ako spoznať ekologickejšie potraviny? Radí odborník
  6. Absolventi Paneurópskej vysokej školy majú takmer najvyšší plat
  7. Pandemická kríza urobila obrovské PR online vzdelávaniu
  8. Investície s fixným ročným výnosom od 6 do 8,25 %
  9. Zanzibar: Čo treba vidieť v africkom raji
  10. Videobanking. Nová éra bankovania je tu
  1. Neprekonaný VAM systém, ktorý zabráni krádeži vášho auta
  2. Výpredaj zásob. Bezpečný nákup s garanciou dodania až k vám
  3. Garmin predstavuje Lily, svoje najmenšie inteligentné hodinky
  4. Babylon Berlín: Najdrahší nemecký seriál
  5. Potravinové intolerancie bude KRAJ riešiť aj tento rok
  6. Viete, ako správne umyť ovocie? Čistá voda stačiť nemusí
  7. Závod zamestnáva 500 ľudí. Tatravagónka v Trebišove má 50 rokov
  8. Spoločnosť BILLA v novom e-booku radí, ako sa stravovovať zdravo
  9. Počas koronakrízy vzrástli obavy z dopadov práceneschopnosti
  10. Za špičkovým produktom na podporu imunity sú talentovaní Slováci
  1. Viete, ako správne umyť ovocie? Čistá voda stačiť nemusí 19 691
  2. Zanzibar: Čo treba vidieť v africkom raji 19 548
  3. V centre Bratislavy ako na dedine. Ako sa býva v hlavnom meste? 18 149
  4. Mozog Penty na kolenách: Aký je Hačšákov príbeh v Pente? 17 000
  5. Za špičkovým produktom na podporu imunity sú talentovaní Slováci 8 661
  6. Sedem najznámejších pyramíd v Mexiku 7 691
  7. SME.sk zaznamenalo rekordný nárast záujmu čitateľov 7 424
  8. Absolventi Paneurópskej vysokej školy majú takmer najvyšší plat 7 410
  9. Produkujeme viac odpadu, kompostujeme len tretinu 7 314
  10. 10 vecí, pre ktoré sa oplatí navštíviť Dominikánsku republiku 6 890