Совершён невероятный прорыв в изучении квантовой механике

Совершён невероятный прорыв в изучении квантовой механике

Группа исследователей из «Университета Центральной Флориды» (University of Central Florida) создала самый короткий лазерный импульс в мире, и в своём процессе предоставила учёным новый инструмент, с помощью которого можно смотреть на квантовую механику в действии — то, что было скрыто до недавнего времени, сообщает «SciencePlanet.ru».

«UCF» профессор Ценгу Чанг из «Department of Physics» и «College of Optics and Photonics», привёл усилия, которые сгенерировали 67-аттосекундные импульсы жёсткого ультрафиолетового излучения. Результаты его исследования были опубликованы в онлайн-журнале «Optics Letters».

Аттосекунда, является непостижимым квинтиллионом доли секунды. Иными словами за 1 секунду команда Чанга произвела 15 миллионов миллиардов импульсов. Это достижение является ещё более примечательным, так как команда добилась таких результатов не применяя специализированное оборудование.

«Успех доктора Чанга в создании самых коротких импульсов света откроет новую дверь к ранее скрытому миру, в котором мы сможем наблюдать за электронами, движущимися в атомах и молекулах, и последующими химическими реакциями», — сказал Майкл Джонсон, декан в «UCF College of Sciences». «Поразительно представить, что теперь мы можем смотреть на квантовую механику в действии».

Квантовая механика — это изучение физики на микроскопическом уровне, в частности, наблюдение за энергией и материей в этом незначительном масштабе.

Данная техника поможет учёным понять, как можно использовать энергию для передачи данных, поможет в разработке новых методов лечения рака или в диагностики заболеваний. Это открытие стало первым значительным прорывом в области лазерного импульса за последние четыре года.

Аттосекундные импульсы впервые были продемонстрированы в 2001 году. С тех пор учёные всего мира пытаются сделать более короткие по продолжительности импульсы, которые помогут понять субатомный мир. Предыдущий рекорд в размере 80-аттосекундных импульсов был поставлен в 2008 году в «Институте имени Макса Планка» (Max Planck Institute) в Гархинге, Германия.

«Стремление к генерации самых коротких световых импульсов продолжается с момента изобретения лазера, более пяти десятилетий назад», — сказал Бахаа Салеха, декан «Creol», «College of Optics and Photonics». «Теперь же, новый рекорд в этой олимпийской гонке ставит доктор Чанг и открывает новые горизонты для наблюдения и записи сверхбыстрых динамических атомных явлений».

Команда Чанга выполнила свою работу в «Florida Atto Science & Technology» (FAST), лаборатория в здании «UCF Physical Sciences».

Используя беспрецедентную мощность лазерного излучения Чанг и его коллеги провели исследования на высоком уровне в весьма маленькой лаборатории. Команда Чанга изобрела метод, названный «Двойная оптическая решётка» (Double Optical Grating), который позволяет ультрафиолетовому излучению быть отрезанным, собрав максимальное количество энергии в самый короткий световой импульс. В дополнение к созданию светового импульса, Чанг создал ещё более «быструю» камеру для его измерения, названную «Phase Retrieval by Omega Oscillation Filtering» (PROOF).

Данное исследование финансировалось «Department of Defense’s Multidisciplinary University Research Initiative» и «Национальным научным фондом» (National Science Foundation).

Источник: scienceplanet.ru

Похожие новости:
Учёные совершили невероятный прорыв в исследовании ДНК
Учёными разработан новый перспективный метод, продвигающий персонализированную медицину, сообщает «LightNews». Совсем недавно учёный Йохан Хоффманн, доктор Гюнтер Рот и профессор Роланд Ценгерле из «Department of Microsystems Engineering» (IMTEK) при «Университете Фрайбурга» (University of Freiburg) смогли одновременно скопировать ..
2012-08-11 1844 0 Научные открытия
0
Темную материю нанесли на карту
Ученым удалось сделать снимки неуловимой загодочной субстанции, которая скрепляет Вселенную. Из них они составили панораму распределения темной материи в космосе. Самая подробная на данный момент карта была представлена на 219-й конференции Американского астрономического общества, которая проходит ..
2012-01-11 2256 0 Научные открытия
0
Совершён невероятный прорыв в биометрии
Забудьте про цифровые отпечатки пальцев, про радужную оболочку глаза и голосовую идентификацию. Следующей новинкой в биометрии могут стать ваши острые коленки. Коленные чашечки, как и отпечатки пальцев, так же, как и другие части нашего тела, являются для каждого из нас уникальными и могут очень ..
2013-01-26 1767 0 Научные открытия
0
Коллайдер против Эйнштейна
Сообщение о том, что на Большом адронном коллайдере удалось разогнать нейтрино до скорости, превышающей скорость света, было встречено научным миром с большой осторожностью. Опровергнуть Эйнштейна — это не шутка. Кто эти отчаянные люди, покусившиеся на основы теории относительности? Корреспонденту ..
2011-11-12 5461 0 Научные открытия
0
Ученые доказали возможность путешествия во времени
Многие из нас зачитывались в детстве Гербертом Уэллсом, а именно его самым известным произведением "Машина времени". Сейчас, когда мы повзрослели, путешествие во времени уже кажется нереальным и невозможным, но так ли это? Если верить физике, то путешествие во времени не опровергаются теорией относительности Энштейна. Следуя из теории, время ..
2011-10-15 5345 6 Научные открытия
1
Ученые доказали, что радиация даже в малых дозах – вредна
В последнее время нас все больше убеждают в том, что радиационный фон существующий на нашей планете – безвреден, но так это? За последние годы радиационный фон сильно вырос и продолжает расти, пик роста составил в середине 20го века, когда велось активное испытание радиационного оружия. ..
2011-10-15 2198 0 Научные открытия
0
Ученые опровергли миф о "пивном животе"
Ученый из Японии Хироцугу Уесима доказал, что потребление пива никак не влияет на появление у мужчин среднего возраста так называемого "пивного живота".Результаты работы были представлены на научной конференции по наркотической и алкогольной зависимости в Нагое.В течение четырех лет (с 2005 по 2008 год) ..
2011-10-15 1981 0 Научные открытия
-1
С помощью компьютерной мыши научились управлять живой
Этот эксперимент может помочь тем, кто болен эпилепсией или перенёс инсульт. На белой крысе по имени Эксперимент-47 моделируется ситуация: мозжечок разрушен болезнью, двигательные функции нарушены. Крысе вживляют электрод, который будет передавать импульсы мозга на микрочип. ..
2011-10-15 2217 0 Научные открытия
0
Найден ген, который отличает нас от приматов
За последние 3 миллиона лет, ген SRGAP2, который содержится исключительно в геноме человека был продублирован несколько раз. Данное наблюдение сделала ведущий ученый из Университета Вашингтонав городе Сиэттл, Меган Дэннис. Ученая вместе со своими коллегами смогла доказать, что увеличения количества ..
2011-10-16 2097 0 Научные открытия
-1
Ученые узнали, где гнездится жадность и алчность
Вещественное доказательство теории Зигмунда Фрейда о борьбе между бессознательными импульсами и моральными установками внутри личности предоставили на прошлой неделе ученые из университетов Цюриха и Базеля. Их исследование о личной выгоде индивидуума, точнее - тенденции к алчности, и ее взаимодействия с понятиями о справедливости, ..
2011-10-16 3276 0 Научные открытия
-1
Бактерии на дне морей образуют энергетический суперорганизм
Ученые доказали, что бактерии, обитающие в слое отложений на дне морей и океанов, образуют "суперорганизм", благодаря чему оказываются способны передавать друг другу энергию питательных веществ на больше расстояния, и полагают, что это открытие может быть использовано для выработки электроэнергии, сообщается ..
2011-10-16 2366 0 Научные открытия
0
Найдена критическая точка в эволюции мышления
Исследователи обнаружили 100000-летнюю художественную мастерскую в Южной Африке, в которой трудились первобытные хомо сапиенс и в которой уже умели окрашивать изделия охрой- самой примитивной формой краски. До сих пор считалось, что охра, которая является по существу только красочной грязью, начала ..
2011-10-16 1826 0 Научные открытия
0
К вопросу о сверхсветовой скорости движения нейтрино
Недавно в СМИ появилась информация о наблюдениях сверхсветовой скорости движения нейтрино. Как отмечалось, в среднем скорость нейтрино превышала скорость света на 0.00248 %, что составляет 7435 м/c. По мнению некоторых, это подрывает устои теории относительности. Предлагаем следующее объяснение наблюдаемым фактам, ..
2011-10-16 3923 3 Научные открытия
0
В Израиле изобрели курицу без перьев
В скором времени нужда в ощипывании кур отпадет. Израильские ученые из Rehovot Agronomy Institute недалеко от Тель-Авива вывели породу кур-бройлеров, которые напрочь лишены перьевого покрова. Внешним видом они напоминают «человека Платона» – двуногих существ без перьев, как пошутил ..
2011-10-19 1872 0 Научные открытия
0
Новый вид гигантского моллюска обнаружен в водах Антарктиды
Испанские исследователи обнаружили редкий вид моллюска в антарктических водах, который также имеет форму блюдца, как и моллюск обычного вида известный до настоящего времени, но более внушительной величины. Данный вид появился в водах Антарктики в значительно более отдаленной области, чем моллюски ..
2011-10-19 2483 0 Научные открытия
0