Испанские ученые из Института фотонных наук (ICFO) достигли значительного научного прорыва, установив новый мировой рекорд в генерации и детектировании ультракоротких импульсов мягкого рентгеновского излучения с длительностью 19,2 аттосекунды (10⁻¹⁸ с). Это достижение открывает новые возможности для исследования динамических процессов на атомном и субатомном уровнях, что является ключевым для понимания фундаментальных принципов квантовой механики и материаловедения.
Ультракороткие импульсы мягкого рентгеновского излучения позволяют исследовать быстрые электронные процессы, такие как изменение электронных оболочек атомов во время химических реакций или фазовых переходов, с беспрецедентной временной разрешающей способностью. Ранее подобные процессы можно было изучать только косвенно, что существенно ограничивало возможности научных исследований.
Команда под руководством профессора Йенса Биргерта работала над этим проектом почти десять лет. В 2015 году им впервые удалось сгенерировать аттосекундные импульсы в мягком рентгеновском диапазоне, однако их длительность была подтверждена только теоретически. С помощью инновационных методов измерения и анализа, включая спектроскопию высокого разрешения и когерентную временную томографию, исследователи смогли сократить длительность импульсов до 19,2 аттосекунд и экспериментально подтвердить эту величину.
Доктор Фернандо Ардана-Ламас, первый автор работы, подчеркнул: «Насколько нам известно, мы впервые зарегистрировали генерацию самого короткого импульса света в мире». Профессор Биргерт выразил уверенность, что данное открытие станет фундаментом для будущих инноваций в области фотовольтаики, катализа, исследований сильно коррелированных материалов и разработки новых квантовых устройств.
Создание ультракоротких импульсов позволяет ученым наблюдать за динамикой электронов в почти реальном времени, открывая новые перспективы для фундаментальных и прикладных исследований. Это достижение не только расширяет границы научного познания, но и закладывает основу для разработки передовых технологий, способных революционизировать различные области науки и техники.