À un intervalle de temps plus court

2002/10/24 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia

• Fisika
• Kimika

Dans un atome de crypton, le saut d'un électron d'un orbital à un autre nécessite 24 attosecondes, bien que cette donnée ne soit pas importante.

Pourquoi avez-vous mesuré?

Avez-vous une application ? Oui. Il aura application, mais ce qui intéresse le plus les scientifiques, c'est que la première expérience des attosecondes a été réalisée, à savoir que la capacité de mesure a été améliorée. Le chemin de l'attophysique a été ouvert. Qu'est-ce que c'est ?

Analysons les intervalles de temps.

Un train a besoin d'heures pour aller de Biarritz à Paris, la gamme est mesurée en heures. On sait que le train le plus rapide peut voyager en environ quatre heures. Cependant, de Eibar à Durango une voiture ne prend que des minutes. Dans ce cas, nous analysons l'intervalle en quelques minutes. Les actions mesurées en secondes sont également évidentes, par exemple, les athlètes font une course de 100 mètres autour de 10 secondes. Mais quels processus sont produits dans les temps plus courts?

Dans cette course de 100 mètres, les juges utilisent des chronomètres mesurant des dixièmes de seconde et des centièmes de seconde pour presque tous les cas où deux athlètes arrivent à l'arrivée.

millième partie du deuxième

Tous sont des processus qui s'identifient facilement dans la vie normale, mais d'autres processus qui ont lieu dans des périodes plus réduites sont également courants. Par exemple, dans les accidents, les airbags de voitures gonflent en quelques millisecondes. Bien sûr, il doit en être ainsi, parce que le processus de gonflage doit être plus rapide que le mouvement des passagers. En fait, une réaction chimique se produit à l'intérieur de l'airbag, dans lequel le produit résultant est le gaz, de sorte qu'il est gonflé. Cette réaction chimique se produit en millisecondes, c'est-à-dire en une seconde la réaction peut se produire presque mille fois.

D'autres processus sont donnés en microsecondes. La microseconde est le million d'une seconde, un intervalle très court. La puce d'un ordinateur reçoit quelques microsecondes pour exécuter une opération logique. En fait, de nombreux ordinateurs actuellement en vente fonctionnent à une vitesse de 1 gigahercia. Cela signifie qu'en une seconde, ils effectuent un million d'opérations, dont chacune se produit en plusieurs microsecondes.

Le temps de lecture des puces de mémoire de l'ordinateur est mesuré en nanosecondes, qui en une seconde peut lire des milliards de données.

Molécules et atomes

Les molécules d'eau se déplacent plus vite que cela. Dans un récipient, les molécules d'eau se déplacent constamment et se heurtent. Si nous voulions mesurer la vitesse d'une molécule, nous aurions besoin d'un chronomètre qui mesure les picosecondes, c'est-à-dire les billions de seconde.

Mais les molécules d'eau ont un autre mouvement plus rapide. En une seconde, les connexions entre l'hydrogène et l'oxygène vibrent environ mille milliards de fois. A cet intervalle de temps très réduit est appelée femtosegundo et à la branche de la chimie qui étudie les processus qui se produisent dans cet intervalle, la femtokimika. Le prix Nobel de chimie de 1999 a été décerné par l'égyptien Ahmed Zewail pour ses expériences dans le domaine de la femtokimica. Zewail a pu détecter différentes structures qui sont créées et décomposées pendant cette période.

Touchez maintenant l'attoseconde. M. Dans une expérience réalisée par l'équipe allemande Drescher, ils ont pu mesurer pendant combien de temps le changement d'état d'un électron se produit. En une seconde, les électrons ont le temps de subir un changement d'état triliotique. Pour la mesurer, on utilise des impulsions de rayonnement XUV situées entre rayons X et ultraviolet; contrairement à la femtokimica, les lasers faits de lumière visible ne parviennent pas à ces résolutions.

Ce nouvel outil analyse les processus qui se produisent dans les attentats. Et ceux-ci ne sont pas dans le domaine de la femtokimika, mais dans l'attophysique.