昆士兰州的研究人员开发出一种世界首创的方法，可以在极小的间隔内测量时间，从而使他们能够窥探原子的内部运作。
使用一种称为古伊相位干涉仪的专门设计的设备，它使用高功率激光来检测单个光子，格里菲斯大学的研究人员现在可以检测到秒级的时间延迟。
格里菲斯大学的干涉仪，可以检测到齐秒级的时间差。图片来源：格里菲斯大学
一齐秒是十亿分之一秒的万亿分之一，是能够测量的最精确的时间测量单位。
由 Robert Sang 教授和 Igor Litvinyuk 教授领导的研究人员使用他们的设备测量了 h现在，作为单个光粒子的光子从氢分子的两种不同同位素——H2 和 D2 中释放出来。
“Zeptosecond 计时对我们来说真的很有趣，因为这是事物发生的时间尺度原子核，”Sang 说。
“它使我们能够在极限下测试量子力学理论。”
A diagram干涉仪的工作原理。Credit:Griffith University
来自干涉仪的激光激发了粒子中心的粒子原子，然后移动到更高的能量状态并发出光子。
研究人员测量了从两个不同原子发出的光的相位，并反向计算时间延迟。
Advertisement事实是光与光之间有任何延迟粒子退出Sang 说：“这两个不同原子的原子核很重要。”
“差异是因为不同原子的原子核质量不同，这听起来很明显，但实际上并非如此，”他说.
Loading“看到如此微小的质量差异会产生我们现在可以测量的结果差异，这真的很有趣。”
研究人员使用的特定干涉仪是独一无二的格里菲斯大学, Sang 说，这意味着他们是世界上唯一可以进行这种规模实验的机构。
他说，除了他们自己的研究外，他们已经收到了来自世界各地大学的要求
Litvinyuk 说，他们也在寻找前沿发现科学的可能实际应用。
“因为氢是自然界中最简单的分子，它可以Litvinyuk 说。
“在理论上以高精度建模，它被用于这些原理验证实验中，以对方法进行基准测试和验证。”
“在未来，该技术可用于测量超快原子和分子中各种光诱导过程的动力学，具有前所未有的时间分辨率。”
Sang 说，他们的方法直接影响了原子中核状态的变化，因此可以想象它可以扩大规模来做这样的事情就像处理核废料一样，它的半衰期较短，尽管他强调这只是一个理论上的例子。
“但在你开始之前，你必须首先能够测量原子核中的过程，这就是我们所做的，”他说。
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该研究已发表在 Ultrafast Science 杂志上。
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