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Zeptoseconds। वैज्ञानिकों ने इतिहास में सबसे कम समय मापा है

जर्मन वैज्ञानिकों की एक टीम ने हाइड्रोजन अणु के माध्यम से फोटोन के मार्ग को मापा। यह अब तक की अवधि का सबसे छोटा माप है और इसे zeptoseconds या अरबों-खरबों में व्यक्त किया जाता है। फ्रैंकफर्ट में जोहान वोल्फगैंग गोएथ विश्वविद्यालय के भौतिकविदों ने बर्लिन में फ्रिट्ज हैबिग इंस्टीट्यूट और हैम्बर्ग में DESY के वैज्ञानिकों के सहयोग से मापा है हाइड्रोजन कण को ​​पार करने के लिए यह एक फोटॉन लेता है। उन्हें प्राप्त परिणाम कण के औसत बांड लंबाई के लिए 247 zeptoseconds है। यह सबसे कम समय का अंतराल है जिसे अब तक मापा गया है।

परिणाम पत्रिका में प्रकाशित होते हैं "विज्ञान"विस्तार से वर्णित है?"https://science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.abb9318)

छवि स्रोत: "https://aktuelles.uni-frankfurt.de/englisch/physics-zeptoseconds-new-world-record-in-short-time-measurement/"

मरो Zeit

अपने 1999 के नोबेल पुरस्कार विजेता कार्य में, मिस्र के रसायनशास्त्री अहमद ज़ेविल ने उस गति को मापा जिस पर कण आकार बदलते हैं। अल्ट्राशोर्ट लेजर फ्लैश का उपयोग करते हुए, उन्होंने पाया कि रासायनिक बंधों का बनना और टूटना फीटोसेकंड रेंज में होता है। एक फेमटोसेकंड एक सेकंड के एक अरबवें (0,0000000000000000001 सेकंड, 10E-15 सेकंड) के बराबर है।

लेकिन जर्मन भौतिकविदों ने एक ऐसी प्रक्रिया का अध्ययन किया है जो फेमटोसेकंड की तुलना में बहुत कम है। उन्होंने मापा कि हाइड्रोजन अणु में एक फोटॉन को घुसने में कितना समय लगता है। माप से पता चला है कि फोटोन यात्रा औसत कण बाइंडिंग लंबाई के लिए 247 zeptoseconds लेती है, और एक zeptosecond एक सेकंड (0,00000000000000000000001 सेकंड, 10E-21) के एक ट्रिलियन के बराबर होती है।

2016 में ऐसी छोटी अवधि की घटना की पहली रिकॉर्डिंग की गई थी। यह तब था कि वैज्ञानिकों ने मूल हीलियम परमाणु के बंधों से मुक्त इलेक्ट्रॉन पर कब्जा कर लिया था। उन्होंने अनुमान लगाया कि यह लूप 850 zeptoseconds तक चला। इन मापों के परिणाम "प्रकृति भौतिकी" पत्रिका में दिखाई दिए।

Zeptoseconds



हाइड्रोजन (H2) अणु के माध्यम से इस अत्यंत लघु फोटॉन यात्रा को मापने के लिए, जोहान वोल्फगैंग गोएथ विश्वविद्यालय के भौतिक विज्ञानी रेइनहार्ड डौनेर और उनके सहयोगियों ने हैम्बर्ग में DESY (जर्मन इलेक्ट्रॉन सिंक्रोट्रॉन) में PETRA III त्वरक पर एक्स-रे दर्ज किए। वैज्ञानिकों ने एक्स-रे ऊर्जा को समायोजित किया ताकि एक एकल फोटॉन ने दोनों इलेक्ट्रॉनों को हाइड्रोजन कण से बाहर खटखटाया। पहली को बाहर निकाल दिया गया था और एक लहर बनाई गई थी, जिसमें बहुत कम समय के बाद दूसरी इलेक्ट्रॉन की एक लहर शामिल हुई थी। फोटॉन ने एक सपाट कंकड़ की तरह व्यवहार किया जो पानी की सतह से दूर निकलता है और इस मामले में, लहरों पर दो बार कूदता है।

वैज्ञानिकों ने COLTRIMS (कोल्ड टारगेट रिकॉइल आयन मोमेंटम स्पेक्ट्रोस्कोपी) टूल का उपयोग करके पहले निकाले गए इलेक्ट्रॉन के हस्तक्षेप पैटर्न को मापा, एक कैमरा जो परमाणुओं और कणों में अल्ट्राफास्ट प्रक्रियाओं को दर्शाता है। हस्तक्षेप छवि के रूप में एक ही समय में, COLTRIMS डिवाइस बातचीत के दौरान हाइड्रोजन अणु की स्थिति निर्धारित करने में सक्षम था।

- जैसा कि हम हाइड्रोजन अणु के स्थानिक अभिविन्यास को जानते थे, हमने दो इलेक्ट्रॉन तरंगों के हस्तक्षेप का उपयोग करते हुए गणना करने के लिए कि जब फोटॉन पहले और दूसरे हाइड्रोजन परमाणु तक पहुंचा, "जर्मनी के रोस्टॉक विश्वविद्यालय के सह-लेखक स्वेन ग्रुंडमैन कहते हैं, सह-लेखक अध्ययन का।
फोटॉन को परमाणुओं के बीच से गुजरने में 247 zeptoseconds का समय लगा। - पहली बार हमने देखा है कि एक अणु में इलेक्ट्रॉन हमेशा एक ही समय में प्रकाश पर प्रतिक्रिया नहीं करते हैं। देरी इसलिए होती है क्योंकि अणु में जानकारी केवल प्रकाश की गति से ही फैलती है, "डौनेर बताते हैं।