МОСКВА, 28 июн - РИА Новости. Физики зафиксировали самый короткий отрезок времени в природе - около 20 аттосекунд, оценив разницу во времени между моментами, когда атом поглощает свет и когда из-за этого он теряет электроны, сообщила пресс-служба Института квантовой оптики Макса Планка.
Физики института Мартин Шультце (Martin Schultze) и Владислав Яковлев совместно с коллегами проверили предположение о том, что в процессе фотоэмиссии, когда под действием фотонов электроны покидают атом, отсутствуют паузы во времени между воздействием света и испусканием электронов. Эти события традиционно считались одновременными. Результаты исследования были опубликованы в журнале Science.
Ученые выяснили, что на самом деле при воздействии света электроны на различных орбиталях атома покидают его не одновременно: задержка составляет очень небольшое, но все же измеримое время - примерно 20 аттосекунд. Аттосекунда представляет собой одну миллиардную от одной миллиардной доли секунды, или 10 в минус 18-й степени секунд.
"Один из электронов покидает атом раньше, чем другой. Поэтому мы смогли показать, что электроны "колеблются" некоторое время после возбуждения светом, прежде чем покинуть атом", - сказал Шультце, которого цитирует пресс-служба.
Как пояснил РИА Новости Яковлев, ученые "обстреливали" атомы неона лазером, работающим в ближнем инфракрасном диапазоне. "Выстрелы" длились менее четырех фемтосекунд (10 в минус 15-й степени секунд). Атомы газа под действием импульса начинают излучать высокие гармоники, которые можно преобразовать в импульсы ультрафиолетового излучения длительностью менее 200 аттосекунд.
Таким образом, отметил Яковлев, ученые получили и инфракрасные, и ультрафиолетовые импульсы, синхронизированные во времени - с помощью двух лазеров получить такие импульсы было бы очень трудно. Затем они измерили относительную задержку, с которой электроны с орбиталей 2p и 2s покидают атом под действием излучения.
По словам ученого, физическая теория в данном случае "потерпела небольшое поражение", поскольку ни одной из групп теоретиков не удалось воспроизвести наблюдаемую в эксперименте разницу между моментами "вылета" электронов.
"Мы так и не смогли объяснить измеренную задержку. По теории она должна быть намного меньше", - сказал Яковлев.
Как сообщается в пресс-релизе, в качестве возможных причин возникновения паузы ученые выделяют, в частности, возможность взаимодействия электронов не только с ядром атома, но и друг с другом. По словам Шультце и Яковлева, такое взаимодействие вида "электрон-электрон" может означать, что частице, попавшей под воздействие света, требуется время, чтобы освободиться от влияния "коллег" и покинуть атом.
