Tarih: 02.01.2021/strong>
Yazar: Fuat Bayrakçı
Ortlama Okuma Süresi: 5 dakika
Almanya’daki fizikçiler şimdiye kadar kaydedilen en kısa zaman aralığını ölçtüler. Ekip, bir ışık fotonunun bir hidrojen molekülünün uzunluğu boyunca hareket etmesi için geçen süreyi ölçtü ve bunun saniyenin yalnızca seksilyonda birinde oluştuğunu buldu. Araştırmacılar ultra kısa ölçümleri PETRA III hızlandırıcı kullanarak Hamburg, Almanya’daki DESY (ALMAN ELEKTRON SENKROTRONU) ‘de yaptılar.
Mikroskobik dünya birçok gizem içerir, sadece her şey çok küçük olduğu için değil, her şeyin inanılmaz derecede hızlı gerçekleştiği için. Bu ölçekte, bir saniye sonsuzluk gibi görünebilir – kimyasal bağlar, saniyenin katrilyonda biri olan femtosaniye cinsinden oluşur ve kopar. Son birkaç on yıldır, bu ultra kısa olayları ölçmek için femtosaniye lazer darbelerini kullanabildik.
Ancak yeni ölçüm çok daha fazla yakınlaştırarak bir femtosaniyenin kıyaslandığında yavaş görünmesine neden oluyor. Araştırmacılar, bir fotonun bir hidrojen molekülünü yaklaşık 247 zeptosaniye içinde geçeceğini buldular.
Referans olarak, bir zeptosaniye bir femtosaniyeden milyon kat daha kısadır veya saniyenin seksilyonda biri kadardır. Bu 0.0000000000000000000001 saniyedir. Bir saniyedeki zeptosaniye sayısı 31.7 trilyon yıldaki saniye sayısına eşittir, bu evrenin şu ana kadar var olduğu süreden bile 2.365 kat daha uzundur. Bir zeptosaniyenin ne kadar kısa olduğunu abartmanın bir yolu yok.
Bu çığır açan ölçüm, Frankfurt Goethe Üniversitesi, DESY hızlandırıcısı ve Fritz-Haber Enstitüsü’ndeki araştırmacılar tarafından yapıldı. Aslında zeptosaniye ölçeğinde yapılan ilk ölçüm değil bu onur 2016’da bir helyum atomuna bir foton çarptıktan sonra bir elektronu fırlatmanın 850 zeptosaniye sürdüğünü keşfeden bir ekibe ait. Bu, yeni ölçümün önceki kayıttan yaklaşık 3,4 kat daha kısa olduğu anlamına gelir.
Yeni deney benzerdi. Ekip, bir hidrojen (H2) molekülünü belirli bir enerji seviyesinde X ışınları ile ışınladı ve her iki elektronu da molekülün dışına fırlattı. Araştırmacılar, iki elektronun girişim modellerini ölçerek, fotonun moleküldeki ilk hidrojen atomuna, ardından ikinciye ulaşmasının ne kadar sürdüğünü kesin olarak hesaplayabildiler. Görünüşe göre cevap 247 zeptosaniye kadar.
Çalışmanın baş yazarı Reinhard Dörner, “Bir moleküldeki elektron kabuğunun aynı anda her yerde ışığa tepki vermediğini ilk kez gözlemledik” diyor. “Zaman gecikmesi, molekül içindeki bilgi yalnızca ışık hızında yayıldığı için oluşur.” Araştırma, Science dergisinde yayınlandı.
KAYNAKÇA & İLERİ OKUMA