Sfilmowano elektron w ruchu

Dotychczasowe próby sfilmowania tej cząstki elementarnej poruszającej się po orbitach wokół jądra atomu nie udawały się. Otrzymywane zdjęcia były bardzo rozmazane i niewyraźnie. Przyczyną była szybkość zjawisk mierzona w attosekundach. Attosekunda jest miarą czasu równą jednej trylionowej części sekundy.

Czas obiegu przez elektron jądra atomowego wynosi 150 attosekund. Dla pokonania tej bariery w Lund zbudowano urządzenie stroboskopowe oświetlające elektron attosekundowymi impulsami silnego światła laserowego. Dlatego nieruchome np. zdjęcie poruszającego się elektronu to zbiór świetlnych punktów rozmieszczonych na kołowych orbitach. Dodatkowo, dla uzyskania czytelnego obrazu zdjęć filmowych zastosowano specjalną technikę spowolniania ruchu.

Zdaniem dr Johana Mauritssona, członka zespołu który wykonał pierwsze użyteczne zdjęcia poruszającego się elektronu, to osiągnięcie może stać się przełomem w badaniach nad tymi cząstkami elementarnymi, których ruchy sterują właściwie wszystkimi procesami w naszym świecie. Dotychczas badano poruszenia elektronów metodami pośrednimi. W ten sposób próbowano oceniać skutki ich ruchów. Teraz staje się możliwe bezpośrednie ich obserwowanie.

W Lund postawiono pierwszy krok na drodze do obserwowania i rejestrowania ruchów elektronów w dłuższych sekwencjach czasowych. "Wiedząc już jak obserwować i kontrolować poruszanie się elektronów w wyniku rożnych reakcji, będziemy mogli dojść do możliwości sterowania nimi" - powiedział dr Mauritsson. (PAP)