ატოსეკონური იმპულსები დროის შეფერხების საიდუმლოებებს ავლენს

ატოწამიანი იმპულსებიდროის შეფერხების საიდუმლოებების გამოვლენა
ამერიკის შეერთებულ შტატებში მეცნიერებმა, ატოწამიანი იმპულსების დახმარებით, ახალი ინფორმაცია გაავრცელეს...ფოტოელექტრული ეფექტი: ისფოტოელექტრული გამოსხივებადაყოვნება 700 ატოწამამდეა, რაც გაცილებით მეტია, ვიდრე ადრე იყო მოსალოდნელი. ეს უახლესი კვლევა ეჭვქვეშ აყენებს არსებულ თეორიულ მოდელებს და ხელს უწყობს ელექტრონებს შორის ურთიერთქმედების უფრო ღრმა გაგებას, რაც იწვევს ისეთი ტექნოლოგიების განვითარებას, როგორიცაა ნახევარგამტარები და მზის ელემენტები.
ფოტოელექტრული ეფექტი ეხება ფენომენს, რომლის დროსაც, როდესაც სინათლე ლითონის ზედაპირზე არსებულ მოლეკულაზე ან ატომზე ანათებს, ფოტონი ურთიერთქმედებს მოლეკულასთან ან ატომთან და გამოყოფს ელექტრონებს. ეს ეფექტი არა მხოლოდ კვანტური მექანიკის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი საფუძველია, არამედ ღრმა გავლენას ახდენს თანამედროვე ფიზიკაზე, ქიმიასა და მასალათმცოდნეობაზე. თუმცა, ამ სფეროში, ე.წ. ფოტოემისიის შეფერხების დრო საკამათო თემაა და სხვადასხვა თეორიული მოდელი მას სხვადასხვა ხარისხით ხსნის, მაგრამ ერთიანი კონსენსუსი არ ჩამოყალიბებულა.
რადგან ატოწამების მეცნიერების სფერო ბოლო წლებში მკვეთრად გაუმჯობესდა, ეს ახალი ინსტრუმენტი მიკროსკოპული სამყაროს შესწავლის უპრეცედენტო გზას გვთავაზობს. უკიდურესად მოკლე დროში მიმდინარე მოვლენების ზუსტი გაზომვით, მკვლევარებს შეუძლიათ მეტი ინფორმაციის მიღება ნაწილაკების დინამიური ქცევის შესახებ. უახლეს კვლევაში, მათ გამოიყენეს სტენფორდის ხაზოვანი ლიანდაგის ცენტრში (SLAC) კოჰერენტული სინათლის წყაროს მიერ წარმოქმნილი მაღალი ინტენსივობის რენტგენის იმპულსების სერია, რომელიც მხოლოდ წამის მემილიარდედ ნაწილს (ატოწამს) გრძელდებოდა, ბირთვის ელექტრონების იონიზაციისა და აღგზნებული მოლეკულიდან „გამოდევნის“ მიზნით.
ამ გამოთავისუფლებული ელექტრონების ტრაექტორიების შემდგომი ანალიზისთვის, მათ გამოიყენეს ინდივიდუალურად აღგზნებულილაზერული იმპულსებიელექტრონების სხვადასხვა მიმართულებით გამოსხივების დროის გაზომვა. ამ მეთოდმა მათ საშუალება მისცა ზუსტად გამოეთვალათ ელექტრონებს შორის ურთიერთქმედებით გამოწვეული სხვადასხვა მომენტებს შორის მნიშვნელოვანი განსხვავებები, რაც ადასტურებდა, რომ შეფერხებამ შეიძლება 700 ატოწამს მიაღწიოს. აღსანიშნავია, რომ ეს აღმოჩენა არა მხოლოდ ადასტურებს ზოგიერთ წინა ჰიპოთეზას, არამედ ახალ კითხვებსაც ბადებს, რაც შესაბამისი თეორიების ხელახლა შესწავლასა და გადახედვას მოითხოვს.
გარდა ამისა, კვლევა ხაზს უსვამს ამ დროის შეფერხებების გაზომვისა და ინტერპრეტაციის მნიშვნელობას, რაც კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ექსპერიმენტული შედეგების გასაგებად. ცილის კრისტალოგრაფიაში, სამედიცინო ვიზუალიზაციასა და სხვა მნიშვნელოვან დარგებში, რომლებიც დაკავშირებულია რენტგენის სხივების მატერიასთან ურთიერთქმედებასთან, ეს მონაცემები მნიშვნელოვანი საფუძველი იქნება ტექნიკური მეთოდების ოპტიმიზაციისა და გამოსახულების ხარისხის გაუმჯობესებისთვის. ამიტომ, გუნდი გეგმავს გააგრძელოს სხვადასხვა ტიპის მოლეკულების ელექტრონული დინამიკის შესწავლა, რათა გამოავლინოს ახალი ინფორმაცია უფრო რთულ სისტემებში ელექტრონული ქცევის და მოლეკულურ სტრუქტურასთან მათი ურთიერთობის შესახებ, რაც მომავალში უფრო მყარ მონაცემთა საფუძველს ჩაუყრის დაკავშირებული ტექნოლოგიების განვითარებას.