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Gli scienziati misurano la più piccola unità di tempo di sempre in ‘Zeptosecondi’
Gli scienziati tedeschi dicono di aver misurato la più piccola unità di tempo mai registrata.
I ricercatori dicono che l’unità è stata misurata in zeptosecondi. Uno zeptosecondo è un trilionesimo di miliardesimo di secondo.
I ricercatori hanno fatto la scoperta studiando quanto tempo ci è voluto un fotone – una particella di luce – per attraversare una molecola di idrogeno.,
Gli scienziati tedeschi dicono che il fotone ha attraversato la molecola in circa 247 zeptosecondi. “Questo è il periodo di tempo più breve che è stato misurato con successo fino ad oggi”, ha detto il team in una dichiarazione. I risultati sono stati riportati nella rivista Science.
La ricerca è stata un progetto di fisici dell’Università Goethe di Francoforte, in Germania. Il team ha detto che l’esperimento rappresenta importanti progressi nella “corsa globale” per misurare unità di tempo sempre più brevi.
Il metodo utilizzato per misurare in zeptosecondi coinvolge quello che è noto come effetto fotoelettrico., Questa legge scientifica spiega come e perché alcuni metalli emettono elettroni dopo che la luce cade sulle loro superfici.
Albert Einstein è accreditato con la scoperta dell’effetto fotoelettrico. Nel 1921 gli fu assegnato il Premio Nobel per la Fisica. La scoperta ha contribuito allo sviluppo dell’elettronica moderna, tra cui radio e televisione.
Gli scienziati tedeschi dicono di aver utilizzato attrezzature presso il DESY national Research center, che gestisce acceleratori di particelle. Le macchine sono utilizzate per indagare la struttura della materia. La ricerca include esperimenti nella scienza dei fotoni.,
I ricercatori hanno detto di aver effettuato la misurazione rilasciando onde a raggi X su una molecola di idrogeno, che è composta da due protoni e due elettroni. Impostano l’energia dei raggi X in modo che un fotone sia sufficiente per espellere entrambi gli elettroni dalla molecola di idrogeno.
Gli scienziati hanno spiegato che gli elettroni si comportano come particelle e onde allo stesso tempo. Quindi, dopo che il primo elettrone fu espulso, il secondo seguì poco tempo dopo. Questo processo ha portato a quello che i ricercatori hanno chiamato ” un modello di interferenza.,”I ricercatori hanno usato questo modello per misurare gli elettroni mentre stavano scappando.
Sven Grundmann è uno studente di dottorato presso l’Università Goethe che ha contribuito a guidare la ricerca. Ha detto che il team ” ha usato l’interferenza delle due onde di elettroni per calcolare con precisione quando il fotone ha raggiunto il primo e quando ha raggiunto il secondo atomo di idrogeno.”Il calcolo ha aggiunto fino a 247 zeptosecondi, “a seconda di quanto distanti nella molecola i due atomi erano dal punto di vista della luce”, ha detto.,
La ricerca ha coinvolto anche uno spettrometro complesso, uno strumento utilizzato per misurare reazioni atomiche e molecolari. Reinhard Dörner della Goethe University ha detto che lo spettrometro ha permesso di osservare “per la prima volta che il guscio di elettroni in una molecola non reagisce alla luce ovunque allo stesso tempo.” Il ritardo temporale si verifica perché le informazioni all’interno della molecola si diffondono solo alla velocità della luce”, ha aggiunto Dörner. “Con questa scoperta abbiamo esteso la nostra tecnologia a un’altra applicazione.”
Ci sono state ricerche precedenti sulla velocità con cui le molecole cambiano forma., Nel 1999, Ahmed Zewail – professore al California Institute of Technology-ha vinto il premio Nobel per la chimica per il suo lavoro nel campo.
Zewail, un egiziano, è stato riconosciuto per gli esperimenti che hanno utilizzato la luce laser per studiare come gli atomi in una molecola si muovono durante una reazione chimica. La sua ricerca ha coinvolto femtosecondi, un’unità di misura che significa un quadrilionesimo di secondo.
Gli scienziati tedeschi affermano che la loro ricerca rappresenta un importante progresso rispetto agli esperimenti precedenti. Dicono anche che intendono costruire sui loro risultati per misurare unità di tempo ancora più piccole.
Sono Bryan Lynn.,
Bryan Lynn ha scritto questa storia, basata su rapporti della Goethe University, Science and nobelprize.org. era l’editore.
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Quiz – Scienziati Misura più Piccola Unità di Tempo Sempre nel ‘Zeptoseconds’
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le Parole in Questa Storia
unità – n. una sola cosa o una parte di qualcosa di più grande
modello – n., un modo particolare in cui qualcosa viene fatto, organizzato o accade
preciso-adj. esatto e corretto
calcola-v. per scoprire una quantità o un numero usando la matematica
prospettiva-n. un modo di pensare e capire qualcosa
applicazione-n. un modo in cui qualcosa può essere usato per uno scopo particolare