Chùm tia X dài 19,2 attosecond cho phép các nhà khoa học đóng băng chuyển động của electron

Các nhà khoa học tại ICFO đã phát triển một xung tia X mềm dài 19,2 attosecond đột phá, ngắn nhất và sáng nhất từng được tạo ra, cho phép quan sát động học electron theo thời gian thực với độ rõ nét chưa từng có. Xung siêu nhanh này hoạt động như chiếc máy ảnh nhanh nhất từ trước đến nay, ghi lại chuyển động của electron điều khiển các quá trình cơ bản như phản ứng hóa học, chuyển giao năng lượng và chuyển pha. Khả năng đặc biệt của ánh sáng tia X mềm trong việc nhận diện dấu vân tay của các nguyên tử cụ thể cho phép các nhà nghiên cứu theo dõi sự tái tổ chức electron quanh từng vị trí nguyên tử riêng lẻ, cung cấp những hiểu biết mới về cách vật liệu thay đổi tính chất và phân tử biến đổi trong quá trình phản ứng. Việc đạt được cột mốc này đòi hỏi những tiến bộ đáng kể trong tạo sóng hài bậc cao, kỹ thuật laser và đo lường attosecond, vượt qua thách thức kéo dài một thập kỷ trong việc đo chính xác các xung ngắn như vậy. Đột phá đến từ một phương pháp thu hồi xung mới xác nhận thời gian xung dưới đơn vị thời gian nguyên tử, một giới hạn cơ bản trong vật lý siêu nhanh. Khả năng này mở ra những hướng đi mới trong vật lý, hóa học, sinh học và khoa học lượng tử, cho phép quan sát trực tiếp hành vi electron tại