Ilmuwan mengukur satuan terpendek yang pernah ada

Kebanyakan dari kita memikirkan mikrodetik atau nanodetik sesingkat pengukuran waktu – tapi ilmuwan Jerman melakukannya lebih baik.

Fisikawan atom minggu ini mengukur proses yang berlangsung selama 247 detik zeptosa, waktu terpendek yang pernah berhasil diukur.

Zeptosa kedua adalah 0,0000000000000000000000000001 detik – jauh lebih pendek dari yang terpendek sebelumnya jarak waktu, femtosecond a.

Para peneliti mengukur jalur foton melintasi molekul menggunakan teknik menakjubkan yang mencakup sinar-X dan gelombang bergelombang.

Baca lebih banyak: Inilah mengapa kami mengukur waktu dalam detik (dan mengapa detik begitu lama)

Fisikawan atom dari Goethe University dalam tim Profesor Reinhard Dörner mengukur berapa lama foton melintasi molekul hidrogen.

Para peneliti menggunakan molekul hidrogen (H2) yang diradiasi dengan sinar-X dari sumber cahaya sinkrotron PETRA III di Hamburg.

Para peneliti mengatur energi sinar-X sehingga satu foton cukup untuk mengeluarkan kedua elektron dari molekul hidrogen.

Mereka menggunakan fakta bahwa elektron bertindak secara bersamaan seperti partikel dan gelombang untuk mengukur gelombang yang keluar darinya.

Baca lebih banyak: Apa itu semburan radio cepat, dan mengapa mereka terlihat seperti orang asing?

Foton berperilaku di sini seperti kerikil datar yang meluncur dua kali di atas air: ketika palung gelombang mengenai puncak gelombang, gelombang kontak air pertama dan kedua saling meniadakan, yang disebut pola interferensi.

Para ilmuwan mengukur pola interferensi elektron yang pertama kali dipancarkan menggunakan mikroskop reaksi COLTRIMS, perangkat yang membantu Dörner berkembang dan membuat proses reaksi cepat terlihat dalam atom dan molekul.

Ini memungkinkan mereka untuk secara akurat mengukur waktu antara satu partikel foton dan partikel berikutnya.

Sven Grundmann, yang disertasi doktor menjadi dasar dari artikel ilmiah di Science, berkata: ‘Karena kami mengetahui orientasi spasial molekul hidrogen, kami menggunakan interferensi dari dua gelombang elektron untuk menghitung secara tepat kapan foton mencapai yang pertama dan ketika mencapai atom hidrogen kedua.

“Ini sampai 247 detik zeptosa, tergantung pada jarak antara dua atom dalam molekul dari perspektif cahaya.”

Baca lebih banyak: Para astronom menemukan lubang paling hitam yang paling dekat dengan Bumi

Pada tahun 1999, ahli kimia Mesir Ahmed Zewail menerima Hadiah Nobel untuk mengukur kecepatan perubahan bentuk molekul.

Dia mendirikan femtokimia menggunakan kilatan laser ultra-pendek: pembentukan dan pemutusan ikatan kimia terjadi di ranah femtosekon.

Femtosecond sama dengan 0,000000000000001 detik.

Proses yang dianalisis oleh ilmuwan Goeth University lebih pendek dari femtosecond berdasarkan ukurannya.