Elektroien igorpena kronometratzea lortu dute

DIPCko eta EHUko fisikariek, Alemaniako zenbait unibertsitatetako zientzialariekin batera, ikertu dute zer gertatzen den efektu fotoelektrikoan lehen attosegundoetan. Elektroien igorpena zehatz-mehatz kronometratu dute lehenengo aldiz, eta ikusi dute energia gehien duten elektroiak ez direla iristen diren lehenengoak.

Science aldizkarian argitaratu dute haien lana, eta erabilitako teknika azaldu dute: argi-laserren pultsu sofistikatuak erabili dituzte. Pultsuok modu egokian konbinatuta neur daiteke elektroi batek zenbat denbora behar duen material batetik ateratzeko, efektu fotoelektrikoan fotoi batek hura kitzikatu ondoren. Neurketa horietan, gainera, atomo desberdinetatik datozen elektroiak bereiz daitezke eta, halaber, egoera kuantiko desberdinetatik datozenak ere, abiadura-lasterketa bateko kale desberdinak balira bezala. Harrigarriena izan zen ikustea energia altueneko elektroiak azken lekuan iritsi zela detektagailura.

Ustekabeko jokabide horren azalpena, Donostiako ikertzaile-taldeak burututako kalkulu numeriko konplexuei esker etorri zen, Pedro Miguel Etxenike eta Andrey Kazansky ikertzaileak buru zituztela. Kalkulu horien arabera, “lasterketa” hasteko unean elektroi bakoitzak energia-barrera bat gainditu behar zuen –barrera zentrifugoa–, egoera kuantiko bakoitzerako espezifikoa. Eta, bitxia bazen ere, elektroi "bizkorrenek" egin zuten topo energia barrera altuenekin. Elektroi horiek ezin zituzten lehenengoan gainditu barrerak; hori dela eta, denbora jakin bat ematen zuten harrapatuta, nukleo atomikoen inguruan, ihesari ekin aurretik. Alegia, oztopoz betetako lasterketa bat balitz bezala, non elektroi bizkorrenen hesiek garaiera handiagoa izango luketen.

DIPCko eta EHUko ikertzaileek adierazi dute puntako ekipo esperimental hauek fisikaren muga berri batera garamatzatela: attosegundoen mundura, hau da, segundo baten trilioirenen mundura. Azken urteotan asko egin da aurrera osagai teknologikoak miniaturizatzen, eta tamainaz gain, denbora murriztean agertzen diren fenomenoetan ere sakontzearen alde azaldu dira. Attosegundoak denboraldi oso-oso laburrak dira, baina denbora tarte horiek ezartzen dute etorkizuneko prozesu elektronikoetarako abiadura muga. Esparru horretan aurrerapen teknologikoak, denbora eskala horietan gertatzen diren fenomenoak aztertzeko eta gailu ezberdinetan elektroien garraioa attosegundoen zehaztasunarekin kontrolatzeko dugun gaitasunaren menpe egongo dira.