Zeptosecond: वैज्ञानिक कभी दर्ज किए गए सबसे छोटे समय के टुकड़े को मापते हैं

क्या आपने कभी zeptosecond के बारे में सुना है? यह समय के ऐसे माप का प्रतिनिधित्व करता है, लेकिन इतना छोटा कि, हमारे दैनिक जीवन के लिए, यह थोड़ा अप्रासंगिक होने का कारण बनता है। सभी इरादों और उद्देश्यों के लिए, एक zeptosecond एक सेकंड के अरबवें में से एक ट्रिलियन है - या एक एकल सेकंड के 10 -21 के बराबर।

क्योंकि, न्यू साइंटिस्ट के रेबेका बॉयल के अनुसार, जर्मनी में मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट के शोधकर्ताओं की एक टीम ने एक संदर्भ के रूप में जिप्टोसॉन्ड का उपयोग करके एक परमाणु घटना को मापने में सक्षम किया है। अधिक सटीक रूप से, वैज्ञानिकों ने दर्ज किया कि एक हीलियम परमाणु छोड़ने के लिए एक इलेक्ट्रॉन को कितना समय लगा - ठीक 850 zeptoseconds, अगर आप उत्सुक थे!

बहुत तेज है

रेबेका के अनुसार, यह "माप" कभी दर्ज किए गए सबसे छोटे समय के विभाजन से मेल खाती है, और शोधकर्ताओं ने फोटोइन्सकरण नामक एक प्रयोग के दौरान यह उपलब्धि हासिल की। वास्तव में, लक्ष्य अल्बर्ट आइंस्टीन द्वारा प्रस्तावित एक प्रभाव का परीक्षण करना था, जिसे फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के रूप में जाना जाता है - जिसने जर्मन जीनियस को भौतिकी में नोबेल पुरस्कार दिया - जो तब होता है जब प्रकाश कण (फोटॉन) इलेक्ट्रॉनों तक पहुंचते हैं या एक परमाणु की ओर इशारा करते हैं।

बहुत तेज़ - और प्रासंगिक, हाँ!

क्वांटम यांत्रिकी के अनुसार, फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के दौरान, फोटॉन ऊर्जा को एक इलेक्ट्रॉन द्वारा पूरी तरह से अवशोषित किया जा सकता है या उनमें से कई के बीच साझा किया जा सकता है। हालांकि, अब तक इस प्रक्रिया का विस्तार से अध्ययन करना संभव नहीं था, और वैज्ञानिकों ने केवल यह मापने में सक्षम किया था कि इलेक्ट्रॉन के साथ क्या होता है क्योंकि उसने अपने परमाणु को छोड़ दिया है।

मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट के शोधकर्ताओं ने इलेक्ट्रान इजेक्शन से पहले समय की छोटी मात्रा को सटीक रूप से मापने के लिए किया था। ऐसा करने के लिए, वैज्ञानिकों ने पहली बार 100 और 200 एटोसोसेकंड के बीच एक सुपर-शॉर्ट पराबैंगनी प्रकाश नाड़ी का उपयोग किया - जो कि 10-18 सेकंड है - एक हीलियम परमाणु की परिक्रमा करने वाले दो इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करने के लिए।

फिर शोधकर्ताओं ने एक ही परमाणु को चार फेमटोसेकंड (10-15 सेकंड) के लिए एक इन्फ्रारेड लेजर पल्स के साथ मारा और पाया कि इलेक्ट्रॉन को अपनी कक्षा से "बेदखल" होने के लिए 7 और 20 एटोसोसेकंड के बीच लिया गया - इसकी कक्षा के आधार पर। परमाणु के नाभिक और अन्य इलेक्ट्रॉन के साथ बातचीत।

मापन विभिन्न तकनीकों को विकसित और बेहतर बनाने की अनुमति दे सकता है

इस पल्स के लिए वैज्ञानिकों ने 850 ज़ेप्टोसकंड्स की सटीकता दर के साथ इलेक्ट्रॉन अस्वीकृति का पता लगाने और मापने की अनुमति दी। अब आप सोच रहे होंगे कि यह माप क्यों महत्वपूर्ण है, है ना?

प्रयोगों का महत्व यह है कि वे शोधकर्ताओं को परमाणुओं और इलेक्ट्रॉनों के क्वांटम व्यवहार का निरीक्षण करने की अनुमति देंगे। और जब पदार्थ के इन छोटे भागों के संचालन को समझा जाता है, तो यह ज्ञान परमाणु ऊर्जा, क्वांटम कंप्यूटिंग और सुपरकंडक्टिविटी जैसी प्रगति और तकनीकों की अनुमति देगा। यह कहेंगे कि पूरी बात अब अधिक प्रासंगिक नहीं हो गई है!