Новости

Сегодня аттосекундные импульсы могут генерировать только установки мирового класса стоимостью миллионы долларов. Физики из Университета Центральной Флориды и Бингемптонского университета упростили этот метод.

Аттосекунда — это миллиардная миллиардной доли секунды. Измерения с точностью до аттосекунды позволяет исследователям изучать движение электронов внутри атомов и молекул. Однако до сих пор генерировать импульсы с такой длительностью могли менее двух десятков установок по всему миру. Аттосекундные лазеры могут помочь исследователям понять фундаментальные законы взаимодействия света с материей. Это, в свою очередь, можно использовать в солнечной энергетике, обнаружении химического и биологического оружия, проведения медицинской диагностики и многого другого.

Авторы новой работы показали, что создать установки подобного класса можно из промышленных лазеров стоимостью около 100 тыс. долл.

Кроме того, такая установка проста и может работать с широким спектром лазеров с различными параметрами. В обычных аттосекундных установках исследователи проводили излучение через трубки, заполненные благородными газами, такими как ксенон или аргон, чтобы сделать импульс короче. Но в новом исследовании физики разработали метод получения таких импульсов с помощью широкодоступных промышленных лазеров, которые ранее были способны создавать только гораздо более длительные пучки излучения.

Для этого ученые сжали импульсы от промышленных лазеров, используя молекулярные газы, такие как закись азота, в трубках вместо благородных газов. Таким образом ученым удалось изменить длину импульсов с примерно 100 колебаний электромагнитной волны до 1,6. По словам ученых, это не предел, и с помощью такой техники можно добиться длительности лазерного импульса в одно колебание — примерно одну аттосекунду.