Max Planck Enstitüsü Kuantum Optik Bölümü ve Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı işbirliği ile fizikçiler bir atomun değerlik/en dış elektronlarının gerçek zamanda hareketini ilk kez yoğun laser pulsu tarafından atomdan çıkarılan elektronun incelenmesiyle gözlemlediler.
Deneylerde Kripton atomundaki bir elektronu dört femtosaniyeden (bir femtosaniye bir saniyenin milyarda birinin milyonda biridir) daha az bir süre sonunda bir laser pulsuyla söktüler. Bu süreç atomun ardında değerlik kabuğunda titreşen pozitif yüklü bir deşik (hole) bırakıyor.
Aşırı ultraviyole ışık pulsu kullanan bilim insanları ilk kez değerlik elektronun hareketini 150 attosaniye (bir attosaniye bir saniyenin milyarda birinin milyarda biridir) süresince yakaladılar ve fotoğrafladılar (yandaki fotoğraf o fotoğraf değil).
Bu araştırma yüksek hızlı elektroniği ve karbon içermeyen enerji kaynaklarını geliştirecek malzemelerin ve daha iyi kontrol süreçlerin elde edilmesinde bilim insanlarına olanaklar sunuyor.
Bir femtosaniyede karmaşık bir katıda veya kimyasal reaksiyonlar sırasında elektronların hareketi ve kimyasal reaksiyonlardaki moleküler bağların değiştirilmesi üzerine yapılan çalışmalar yüksek hızlı elektroniğin geliştirilmesine katkıda bulunuyor. Böylece bu alanda yapılacak yeni çalışmalar, daha verimli güneş hücrelerinin yapımında ya da çok yüksek seviyelerde elektronik veri işlemesinde elektron kayıp süreçlerinin indirgenmesi ve anlaşılmasına yardımcı olacak.
Hazırlayan: Gökhan Atmaca | Kuark Moleküler NanoBilim Araştırma
Kaynak: Physicists observe electron ejected from atom for first time