澳洲思维敏捷的科学家以万亿分之一秒为单位测量时间

在澳大利亚中文新闻




昆士兰州的研究人员开发出一种世界首创的方法,可以在极小的间隔内测量时间,从而使他们能够窥探原子的内部运作。

使用一种称为古伊相位干涉仪的专门设计的设备,它使用高功率激光来检测单个光子,格里菲斯大学的研究人员现在可以检测到秒级的时间延迟。

格里菲斯大学的干涉仪,可以检测到秒级的时间差” src=

格里菲斯大学的干涉仪,可以检测到齐秒级的时间差。图片来源:格里菲斯大学

一齐秒是十亿分之一秒的万亿分之一,是能够测量的最精确的时间测量单位。

由 Robert Sang 教授和 Igor Litvinyuk 教授领导的研究人员使用他们的设备测量了 h现在,作为单个光粒子的光子从氢分子的两种不同同位素——H2 和 D2 中释放出来。

“Zeptosecond 计时对我们来说真的很有趣,因为这是事物发生的时间尺度原子核,”Sang 说。

“它使我们能够在极限下测试量子力学理论。”

A diagram of how the inte辐射计工作。” loading=

A diagram干涉仪的工作原理。Credit:Griffith University

来自干涉仪的激光激发了粒子中心的粒子原子,然后移动到更高的能量状态并发出光子。

研究人员测量了从两个不同原子发出的光的相位,并反向计算时间延迟。

Advertisement

事实是光与光之间有任何延迟粒子退出Sang 说:“这两个不同原子的原子核很重要。”

“差异是因为不同原子的原子核质量不同,这听起来很明显,但实际上并非如此,”他说.

Loading

“看到如此微小的质量差异会产生我们现在可以测量的结果差异,这真的很有趣。”

研究人员使用的特定干涉仪是独一无二的格里菲斯大学, Sang 说,这意味着他们是世界上唯一可以进行这种规模实验的机构。

他说,除了他们自己的研究外,他们已经收到了来自世界各地大学的要求

Litvinyuk 说,他们也在寻找前沿发现科学的可能实际应用。

“因为氢是自然界中最简单的分子,它可以Litvinyuk 说。

“在理论上以高精度建模,它被用于这些原理验证实验中,以对方法进行基准测试和验证。”

“在未来,该技术可用于测量超快原子和分子中各种光诱导过程的动力学,具有前所未有的时间分辨率。”

Sang 说,他们的方法直接影响了原子中核状态的变化,因此可以想象它可以扩大规模来做这样的事情就像处理核废料一样,它的半衰期较短,尽管他强调这只是一个理论上的例子。

“但在你开始之前,你必须首先能够测量原子核中的过程,这就是我们所做的,”他说。

p>

该研究已发表在 Ultrafast Science 杂志上。


澳洲中文论坛热点
悉尼部份城铁将封闭一年,华人区受影响!只能乘巴士(组图)
据《逐日电讯报》报导,从明年年中开始,因为从Bankstown和Sydenham的城铁将因Metro South West革新名目而
联邦政客们具有多少房产?
据本月早些时分报导,绿党副首领、参议员Mehreen Faruqi已获准在Port Macquarie联系其房产并建造三栋投资联

澳洲新闻,澳大利亚华人网,澳洲华人论坛