Científicos logran medir por primera vez el lapso de tiempo más corto

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Científicos logran medir por primera vez el lapso de tiempo más corto

17 oct. 2020 | 13:00 horas Actualizado 2020-10-17T21:57:08Z
Logran medir por primera vez el lapso de tiempo más corto
Nuevo récord: el tiempo medido más corto es de 247 zeptosegundos. (Foto: Stock images)


El tiempo que tarda un fotón en atravesar una molécula de hidrógeno es de 247 zeptosegundos.


Científicos alemanes lograron medir por primera vez la propagación de la luz en una molécula, que equivale a los femtosegundos en magnitudes, aproximadamente 247 zeptosegundos (10^-21 segundos). Se trata del lapso de tiempo más corto que se ha medido con éxito hasta la fecha.

Un estudio publicado en la revista Scienc,  revela que los físicos atómicos de la Universidad Goethe en Frankfurt, Alemania, calcularon el tiempo en una molécula de hidrógeno irradiada con rayos X PETRAIII en el centro de aceleración DESY de Hamburgo y lograron que un fotón fuera suficiente para expulsar ambos electrones de la molécula de hidrógeno.

Una vez que el fotón pasó a través de la molécula, el patrón de interferencia de ondas cambió ligeramente, lo que permitió a los científicos calcular el tiempo que tarda un fotón en viajar de un átomo de hidrógeno a otro.

"Los electrones se comportan como partículas y ondas simultáneamente y, por lo tanto, la expulsión del primer electrón dio como resultado ondas de electrones lanzadas primero en el átomo de una molécula de hidrógeno y luego en el segundo en rápida sucesión, fusionándose las ondas", señala el artículo.

El autor del estudio, Sven Grundmann, explicó que debido a que ya conocían la orientación espacial de la molécula de hidrógeno, usaron la interferencia entre las dos ondas de electrones para calcular exactamente cuándo los fotones chocan con el primer átomo de hidrógeno y cuándo alcanzó el segundo.

Los expertos, revelan que "el retraso de tiempo se produce porque la información dentro de la molécula solo se propaga a la velocidad de la luz".

Los físicos midieron el cambio de interferencia del primer electrón utilizando el microscopio de reacción COLTRIMS desarrollado en la Universidad Goethe, que hace visibles reacciones ultrarrápidas en átomos y moléculas, en el futuro y usarla para estudiar otros eventos ultracortos a nivel molecular.

"Observamos por primera vez que la capa de electrones en una molécula no reacciona a la luz simultáneamente y en todas partes. El retraso de tiempo se produce porque la información dentro de la molécula solo se propaga a la velocidad de la luz", agrega el profesor Reinhard Dörner.

En 1999, el químico egipcio Ahmed Zewail recibió el Premio Nobel por medir la velocidad a la que las moléculas cambian de forma, usó destellos láseres ultracortos en el rango de femtosegundos, que equivale a 10^-15 segundos.
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