26/02/2008

Электрон впервые удалось снять на видео

До недавних пор не представлялось возможным получить четкие снимки электрона. Скорость его движения настолько велика, что картинка получалась очень размытой. Чтобы добиться высокой четкости изображения необходимо оборудование, способное производить вспышки света, невероятно короткие по продолжительности.

Но теперь, благодаря техническому прогрессу, у ученых из Швеции появились необходимые технологии для того, чтобы впервые снять на видео движение электрона. Эти технологии позволяют генерировать короткие вспышки света (т.н. аттосекундные импульсы) при помощи интенсивного аттосекундного лазера.

Электрону требуется около 150 аттосекунд (аттосекунда - одна квинтильонная часть секунды, 10^-18), чтобы совершить вращение вокруг атомного ядра. Но помимо съемок самого электрона, ученым, при помощи другого лазера, удалось управлять направлением движения электрона, что позволило зафиксировать на видео столкновение электрона с атомом.

Исследователи давно обещали миру сфотографировать или снять на видео процесс движение электрона при помощи аттосекундного лазера. И теперь, когда это им удалось, ученые смогут изучать поведение электрона при его столкновении с другими объектами, а так же что происходит с ядром, когда его покидает электрон (к примеру, когда и каким образом другие электроны заполняют образовавшуюся пустоту).

Видео ролик показывает движение электрона на волне света, после того как его (электрон) выбили из атома. Длина ролика соответствует единственному периоду колебания световой волны. Затем скорость уменьшили и видео обработали, чтобы его можно было просмотреть. Современные информеры новостей помогут вам следить за курсом мировой экономики.

Оригинал (на англ. языке): scientificblogging.com

Рейтинг:

Авторизуйтесь для оценки материала

С этим материалом еще читают:

Впервые получено изображение движения атомов в молекуле

Впервые было получено изображение вибрации двух атомов в молекуле с помощью новой сверхбыстрой камеры. Команда из государственных университетов штатов Огайо и Канзас использовали сверхбыстрые лазерные импульсы, чтобы выбить один электрон из его орбиты в молекуле. Через короткий промежуток времени, электрон возвращался к молекулу. Энергия электрона молекулы действовала подобно "лампе-вспышке", которая освещала движение в молекуле. Это первый шаг на пути к непосредственному наблюдению химических реакций и контролю над ними на атомарном уровне

Исследователи расщепили неделимый электрон на квазичастицы

Мы привыкли говорить об электронах как о неделимых стандартных блоках атомов, субатомных частицах элементарного типа без меньших составляющих их компонентов. Однако согласно новым сведениям швейцарских и немецких исследователей, опубликованным на этой неделе в научном журнале Nature, мы глубоко заблуждались. Впервые, ученым удалось записать наблюдения за электроном, который раскололся на две отличных друг от друга квазичастицы, и каждая частица при этом переняла различные особенности от оригинального электрона.

Суперкомпьютер расщепил электрон на две части

С помощью Большого адронного коллайдера, физики сталкивают друг с другом тысячи протонов и других элементарных частиц, чтобы увидеть из чего они состоят. Но им никогда не удастся проделать подобное с электронами. Не важно, как велика задействованная энергия, эти маленькие, негативно заряженные частицы никогда не разделятся на части. Но это не значит, что они неразрушимы. С помощью нескольких массивных суперкомпьютеров, команда физиков расщепила виртуальный электрон на две равные части.