Ученые впервые увидели движение электронов в воде в реальном времени

«Интересующие нас химические реакции, индуцированные излучением, это результат электронного отклика цели, который происходит в масштабе аттосекунд, - сказала Линда Янг из Национальной Аргоннской лаборатории, главный автор статьи. – До сих пор специалисты по радиационной химии могли с уверенностью говорить о событиях, происходящих в масштабе пикосекунд, в миллион раз медленнее, чем в аттосекундах.

Это как сказать: «Я родился, а потом умер». Хочется знать, что происходит в промежутке. Это мы и научились делать».

Субатомные частицы движутся так быстро, что как следует рассмотреть их можно только замедлив их до масштаба аттосекунд. Команда ученых из нескольких лабораторий и университетов США и Германии объединила эксперименты и теорию, чтобы выяснить в режиме реального времени последствия воздействия на вещество ионизирующего излучения из рентгеновского источника, https://www.sciencedaily.com/releases/2024/02/240215142133.h... Science Daily. Они использовали новейшую технологию аттосекундных рентгеновских импульсов, за изобретение которой была присуждена Нобелевская премия по физике 2023 года.

Метод рентгеновской аттосекундной переходной спектроскопии нестационарного поглощения в жидкостях позволил им наблюдать электроны, активированные рентгеновскими лучами, по мере их продвижения в возбужденное состояние, еще до того, как более крупные атомные ядра успевают прийти в движение.

«Теперь у нас есть инструмент, с помощью которого можно, в принципе, наблюдать за движением электронов и видеть формирование ионизированных молекул в реальном времени», - сказала профессор Янг. Ученые надеются, что их исследование станет отправной точкой для целого нового направления аттосекундной физики.

Команда ученых из Германии https://hightech.plus/2024/02/06/fiziki-sozdali-pervii-stabi... в изготовлении крайне долговечного кристалла времени — он смог сохранить свои свойства на протяжении по меньшей мере 40 минут. Это в десять миллионов раз дольше, чем получалось в прежних экспериментах — тогда речь шла и миллисекундах.