来源： 时间：2022-06-17 10:35:00
科学家们成功地创造了世界上最短的x射线激光脉冲，持续时间仅为43阿秒，这一进步将使我们能够观察慢动作中的电子。为了充分了解化学反应过程中的动力学，科学家必须能够在其基本时间尺度上研究原子和分子的所有运动。
分子在皮秒范围内旋转，它们的原子在飞秒范围内振动，电子在阿秒范围内移动。瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员成功地产生了世界上最短的激光脉冲，持续时间仅为43阿秒。
这种激光脉冲是人类有史以来最短的受控事件。研究人员现在可以详细观察电子如何在分子内移动或化学键如何形成。阿秒光谱法可能有助于开发更高效的太阳能电池，因为它现在是第一次有可能跟踪通过阳光激发的过程，直到逐步发电。
对电荷转移途径的详细了解可以帮助优化下一代光敏元件的效率。ETH教授汉斯·雅各布·沃纳 (Hans Jakob Worner) 说，阿秒激光光谱学不仅适用于单纯的观察。化学反应也可以直接操纵。使用激光脉冲可以改变反应过程-甚至可以通过停止分子中某个位置的电荷移动来破坏化学键。
由于以前无法达到分子中电子运动的时间尺度，因此直到现在才可能对化学反应进行这种针对性的干预。沃纳集团已经在研究下一代甚至更短的激光脉冲。这些将使记录更详细的图像成为可能，并且由于具有更宽的x射线光谱，因此可以探测比以前更多的元素。
很快就有可能以更高的时间分辨率跟踪更复杂分子中电子的迁移。
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