Attosecond ໄວເທົ່າໃດ?

ລາງວັນໂນແບລດ້ານຟີຊິກສາດປີ 2023 ໄດ້ຖືກມອບໃຫ້ ນັກວິທະຍາສາດ ສາມຄົນໃນການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບອັດຕະໂນມັດ, ເຊິ່ງສາມາດນຳໄປສູ່ຄວາມກ້າວໜ້າທາງອີເລັກໂທຣນິກ ແລະ ເຄມີສາດ.

ນັກວິທະຍາສາດສາມຄົນ Pierre Agostini, Ferenc Krausz, Anne L'Huillier ໄດ້ຮັບລາງວັນໂນແບລດ້ານຟີຊິກປີ 2023. ພາບ: CNN — ນັກວິທະຍາສາດສາມຄົນ Pierre Agostini, Ferenc Krausz, Anne L'Huillier ໄດ້ຮັບລາງວັນໂນແບລດ້ານຟີຊິກປີ 2023. ພາບ: *CNN*

Royal Swedish Academy of Sciences ປະກາດວ່ານັກວິທະຍາສາດ Pierre Agostini (ອາຍຸ 55 ປີ), Ferenc Krausz (ອາຍຸ 61 ປີ) ແລະ Anne L'Huillier (ອາຍຸ 65 ປີ) ເປັນຜູ້ຊະນະລາງວັນໂນແບລດ້ານຟີຊິກປີ 2023, ສໍາລັບວິທີການທົດລອງຂອງເຂົາເຈົ້າເພື່ອສ້າງກໍາມະຈອນແສງສະຫວ່າງໃນວິນາທີເພື່ອສຶກສາໃນເລື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກ, p.5.4. ວັນທີ 3 ຕຸລາ (ຕາມເວລາ ຮ່າໂນ້ຍ ).

ການເຮັດວຽກຂອງພວກເຂົາກັບເລເຊີເຮັດໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດມີເຄື່ອງມືໃນການສັງເກດແລະແມ້ກະທັ້ງການຄວບຄຸມເອເລັກໂຕຣນິກ, ເຊິ່ງສາມາດນໍາໄປສູ່ຄວາມກ້າວຫນ້າໃນຂົງເຂດຕ່າງໆເຊັ່ນເອເລັກໂຕຣນິກແລະເຄມີສາດ.

ວິນາທີແມ່ນໜຶ່ງຕື້ຂອງໜຶ່ງຕື້ຂອງວິນາທີ. ເພື່ອໃຫ້ທັດສະນະດັ່ງກ່າວ, ມີເວລາຫຼາຍວິນາທີໃນວິນາທີເທົ່າທີ່ມີວິນາທີໃນປະຫວັດສາດ 13,8 ຕື້ປີຂອງຈັກກະວານ. ອີງຕາມການ Hans Jakob Woerner, ນັກຄົ້ນຄວ້າທີ່ສະຖາບັນເຕັກໂນໂລຢີຂອງລັດຖະບານກາງສະວິດເຊີແລນ (ETH Zurich), ວິນາທີແມ່ນໄລຍະເວລາສັ້ນທີ່ສຸດທີ່ມະນຸດສາມາດວັດແທກໄດ້ໂດຍກົງ.

ຄວາມສາມາດໃນການປະຕິບັດງານໃນໄລຍະເວລານີ້ແມ່ນສໍາຄັນເພາະວ່ານີ້ແມ່ນຄວາມໄວທີ່ເອເລັກໂຕຣນິກ - ອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນຂອງອະຕອມ - ດໍາເນີນການ. ຕົວຢ່າງ, ມັນໃຊ້ເວລາເອເລັກໂຕຣນິກ 150 attoseconds ເພື່ອເດີນທາງໄປຮອບນິວເຄລຍຂອງອະຕອມຂອງໄຮໂດເຈນ.

ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າການສຶກສາ attoseconds ເຮັດໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດເຂົ້າເຖິງຂະບວນການພື້ນຖານທີ່ກ່ອນຫນ້ານີ້ບໍ່ສາມາດບັນລຸໄດ້. ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທັງຫມົດໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກການເຄື່ອນໄຫວຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ, ແລະກໍານົດຄວາມໄວໃນປະຈຸບັນແມ່ນ nanoseconds, ອີງຕາມ Woerner. ຖ້າ microprocessors ຖືກປ່ຽນເປັນ attoseconds, ການປະມວນຜົນຂໍ້ມູນໄວກວ່າພັນລ້ານເທົ່າເປັນໄປໄດ້.

ປະລໍາມະນູປະກອບດ້ວຍນິວເຄລຍທີ່ປະກອບດ້ວຍ protons ແລະ neutrons ໂຄຈອນຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ. ຮູບພາບ: Rost-9D/Getty — ປະລໍາມະນູປະກອບດ້ວຍນິວເຄລຍທີ່ປະກອບດ້ວຍ protons ແລະ neutrons, ອ້ອມຮອບດ້ວຍເອເລັກໂຕຣນິກ. ຮູບພາບ: *Rost-9D/Getty*

Anne L'Huillier ນັກຟິຊິກສາດຊາວສະວີເດນເກີດມາຈາກຊາວຝຣັ່ງເປັນຜູ້ທໍາອິດທີ່ພັດທະນາເຄື່ອງມືເປີດ ໂລກ ໃນວິນາທີ, ໂດຍໃຊ້ເລເຊີທີ່ມີພະລັງສູງເພື່ອສ້າງກໍາມະຈອນຂອງແສງສະຫວ່າງໃນໄລຍະເວລາສັ້ນໆ.

Franck Lepine, ນັກຄົ້ນຄວ້າທີ່ສະຖາບັນແສງສະຫວ່າງແລະ Matter ຂອງຝຣັ່ງທີ່ເຮັດວຽກກັບ L'Huillier, ອະທິບາຍອຸປະກອນດັ່ງກ່າວເປັນຮູບເງົາທີ່ຜະລິດສໍາລັບເອເລັກໂຕຣນິກ. ລາວປຽບທຽບມັນກັບວຽກງານຂອງນັກສ້າງຮູບເງົາຊາວຝຣັ່ງສອງຄົນ, ອ້າຍນ້ອງ Auguste ແລະ Louis Lumière, ຜູ້ທີ່ສ້າງ scenes ໂດຍການຖ່າຍຮູບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. John Tisch, ອາຈານສອນວິຊາຟີຊິກເລເຊີຢູ່ມະຫາວິທະຍາໄລ Imperial College London, ກ່າວວ່າມັນຄ້າຍຄືອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ແສງກຳມະຈອນທີ່ໄວທີ່ສຸດເພື່ອດັບໄຟໃສ່ວັດສະດຸ ແລະໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບພຶດຕິກຳຂອງເຂົາເຈົ້າໃນເວລານັ້ນ.

ຜູ້ຊະນະທັງສາມຂອງລາງວັນມື້ວານນີ້ເຄີຍເປັນສະຖິຕິໂລກສໍາລັບກໍາມະຈອນແສງສະຫວ່າງສັ້ນທີ່ສຸດ. ໃນປີ 2001, ທີມງານຂອງນັກວິທະຍາສາດຊາວຝຣັ່ງ Pierre Agostini ໄດ້ສ້າງກໍາມະຈອນທີ່ຍາວນານພຽງແຕ່ 250 ວິນາທີ. ທີມງານຂອງ L'Huillier ໄດ້ລື່ນກາຍສະຖິຕິດັ່ງກ່າວດ້ວຍ 170 attoseconds ໃນປີ 2003. ໃນປີ 2008, Ferenc Krausz ນັກຟິສິກຊາວອອສເຕຣຍ-ຮົງກາຣີ ໄດ້ຫຼຸດຕົວເລກດັ່ງກ່າວຫຼາຍກວ່າເຄິ່ງໜຶ່ງດ້ວຍກຳມະຈອນ 80-attosecond.

ປະຈຸບັນ, ທີມງານຂອງ Woerner ຖືສະຖິຕິໂລກ Guinness ສໍາລັບກໍາມະຈອນແສງສະຫວ່າງສັ້ນທີ່ສຸດ, ທີ່ 43 attoseconds. ໄລຍະເວລາສາມາດຫຼຸດລົງຕື່ມອີກພຽງແຕ່ສອງສາມວິນາທີດ້ວຍເຕັກໂນໂລຢີໃນປະຈຸບັນ, Woerner ຄາດຄະເນ.

ເທກໂນໂລຍີ Attosecond ຍັງບໍ່ທັນເປັນກະແສຫຼັກ, ແຕ່ອະນາຄົດເບິ່ງຄືວ່າມີແນວໂນ້ມ, ຜູ້ຊ່ຽວຊານກ່າວວ່າ. ມາຮອດປະຈຸ, ນັກວິທະຍາສາດສ່ວນຫຼາຍແມ່ນສາມາດນໍາໃຊ້ attoseconds ເພື່ອສັງເກດເອເລັກໂຕຣນິກ. ການຄວບຄຸມເອເລັກໂຕຣນິກແລະການຄວບຄຸມການເຄື່ອນໄຫວຂອງເຂົາເຈົ້າແມ່ນຍັງບໍ່ທັນເປັນໄປໄດ້, ຫຼືພຽງແຕ່ເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຈະເປັນໄປໄດ້, ອີງຕາມການ Woerner. ອັນນີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ອີເລັກໂທຣນິກໄວຂຶ້ນຫຼາຍ ແລະກະຕຸ້ນການປະຕິວັດໃນເຄມີ.

ທ່ານ Woerner ກ່າວວ່າ "ພວກເຮົາຈະບໍ່ຈໍາກັດສິ່ງທີ່ໂມເລກຸນເຮັດຕາມທໍາມະຊາດ, ແຕ່ແທນທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ພວກມັນເຫມາະສົມກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງພວກເຮົາ," Woerner ເວົ້າ. ທ່ານກ່າວຕື່ມວ່າ "ເຄມີສາດ Atto," ອາດຈະເຮັດໃຫ້ຈຸລັງແສງຕາເວັນມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ, ຫຼືແມ້ກະທັ້ງການນໍາໃຊ້ພະລັງງານແສງເພື່ອຜະລິດນໍ້າມັນທີ່ສະອາດ.

Thu Thao (ຕາມ AFP )

ແຫຼ່ງທີ່ມາ