Osiągnięcie uczonych z Hiszpanii samo w sobie brzmi imponująco, ale nie jest wyłącznie sztuką dla sztuki. Możliwość stworzenia tak krótkiego impulsu światła pozwoli na wizualizowanie zachowania materii w skali atomowej i subatomowej z niespotykaną dotychczas rozdzielczością czasową.

Tym samym Jens Biegert, Fernando Ardana-Lamas, Seth Lucien Cousin i Juliette Llignieres stworzyli ni mniej, ni więcej, tylko najszybciej działającą „kamerę”. Impulsy miękkiego promieniowania rentgenowskiego nie od dzisiaj są wykorzystywane do śledzenia elektronów, ich organizacji w czasie przejść fazowych czy reakcji. Wygenerowanie izolowanego ultrakrótkiego impulsu wymagało wielu innowacji m.in. w inżynierii laserowej czy metrologii attosekundowej.

  • Co to jest attosekunda?
  • Jakie zastosowania mają impulsy miękkiego promieniowania rentgenowskiego?
  • Kiedy po raz pierwszy zespół profesora Biegerta wygenerował attosekundowe impulsy?
  • Jakie dziedziny nauki mogą zyskać na nowej technologii impulsów światła?

Droga do osiągnięcia stanęła otworem w 2015 r., kiedy zespół profesora Jensa Biegerta jako pierwszy wygenerował attosekundowe impulsy w zakresie miękkiego promieniowania rentgenowskiego. Już kilka lat później udało się dzięki temu zaobserwować interakcje elektronów w sieci krystalicznej.

Profesor Biegert, mówiąc o przyszłości technologii uzyskiwania impulsów krótszych od atomowej jednostki czasu, stwierdził, że zapowiada ona przełom w fizyce, chemii, biologii i naukach kwantowych dzięki możliwości bezpośredniej obserwacji procesów napędzających fotowoltaikę, katalizę i procesy kwantowe.

Źródło: Brilliant Source of 19.2-Attosecond Soft X-ray Pulses below the Atomic Unit of Time, https://spj.science.org/doi/epdf/10.34133/ultrafastscience.0128

Jens Biegert (P) i Fernando Ardana-Lamas w Laboratorium Attonauk w ICFOICFO / Kopalnia WiedzySchemat infrastruktury, w której uzyskano rekordowo krótki impuls światłaICFO / Kopalnia Wiedzy