0,00000000000000005 Segundos – Físicos Geram um dos Sinais mais Curtos já Produzidos por Humanos.

Cientistas da renomada Universidade de Konstanz alcançaram um feito histórico na física moderna. Utilizando uma técnica inovadora que envolve flashes de luz de femtossegundos, a equipe foi capaz de gerar pulsos de elétrons com uma duração impressionante de cerca de cinco attossegundos.

O Que São Femtossegundos e Attossegundos?

Para entender a magnitude dessa descoberta, é essencial compreender o que são femtossegundos e attossegundos. Estamos falando de frações de tempo extremamente pequenas, onde:

• Femtossegundo: Um quatrilionésimo de segundo

• Attossegundo: Um quintilionésimo de segundo

A Técnica Por Trás da Descoberta

A equipe de pesquisadores, composta por Maxim Tsarev, Johannes Thurner e Peter Baum, utilizou uma configuração experimental inédita. Eles empregaram pares de flashes de luz de femtossegundos de um laser para criar pulsos de elétrons extremamente curtos em um feixe de espaço livre.

Essa técnica permitiu uma resolução temporal superior à das ondas de luz, abrindo portas para a observação de fenômenos ultra-rápidos, como reações nucleares.

Como Funciona a Nova Tecnologia

A nova tecnologia se baseia na sobreposição de ondas de luz, criando cristas e vales de ondas estacionárias ou itinerantes. Os elétrons, viajando a metade da velocidade da luz, se sobrepõem a essas cristas e depressões ópticas na mesma velocidade, criando uma série de pulsos de elétrons extremamente curtos.

Impacto na Pesquisa Científica

Esta descoberta tem um significado profundo para a pesquisa científica, especialmente no campo da mecânica quântica. A nova técnica permite uma superposição temporal dos elétrons, criando oportunidades para experimentos inéditos na interação de elétrons e luz.

Palavras do Líder da Pesquisa

Peter Baum, líder do grupo de pesquisa, enfatiza que, embora estejam ainda na fase de pesquisa básica, os resultados têm um potencial enorme para futuras investigações. Ele vislumbra a possibilidade de utilizar essa tecnologia para observar e até mesmo filmar reações nucleares em novas dimensões de tempo.

Referência

Para os interessados em aprofundar-se no tema, a pesquisa foi publicada na revista Nature Physics, sob o título “Controle quântico óptico não linear de ondas de matéria de elétrons livres”, em 12 de junho de 2023.