Движение электронов измерили с аттосекундной точностью

Европейские ученые разработали новую технологию, позволяющую исследовать движение электронов в твердых телах на временных масштабах менее 100 аттосекунд (10 -16 c).

С помощью нового метода исследователям удалось измерить, сколько времени необходимо электрону для того, чтобы достичь поверхности образца после облучения лазерным светом.

Проф. Ференц Крауз (Ferenc Krausz) из института Макса Планка и его коллеги из Германии, Испании и Австрии облучали металлический образец 300-аттосекундным импульсом жесткого рентгеновского излучения, в результате чего происходило высвобождение электронов за счет фотоэлектрического эффекта.

Одновременно от поверхности образца отражался более длительный импульс инфракрасного излучения, который ускорял высвободившиеся электроны в направлении время-пролетного детектора, расположенного над образцом. Таким образом ученым удалось измерить время прибытия электронов с аттосекундной точностью.

Используя новую технологию, исследователи измерили время, за которое электроны покидают образец вольфрама после облучения жестким рентгеновским изулчением. Проф. Крауз и его коллеги обнаружили, что электроны, покидающие металл, разделяются на две группы, временной интервал между которыми составляет примерно 110 ас.

Измерив кинетическую энергию электронов, ученые пришли к выводу, что первую группу составляют электроны проводимости, а вторую – электроны, находившиеся в связанном f-состоянии, сообщает PhysicsWorld.

Проф. Крауз и его коллеги надеются, что разработанный ими метод аттосекундных измерений сыграет важную роль в развитии электронных технологий.