1.媒體來源:
科技新報
2.記者署名:
Emman stein
3.完整新聞標題:
科學家測出有史以來最短時間單位，小數點後面跟了 18 個 0：光子穿越氫分子
4.完整新聞內文:
年、月、分、秒是我們最熟悉的時間單位，不過對科學家的日常研究來說，時間可以再更
小一點。最近，物理學家首次測出一個比飛秒（10^-15 秒）還要短幾個數量級的過程，
為光子穿越氫分子所花費的時間，僅 247 仄秒（zeptoseconds，縮寫 zs）；或者說
0.000000000000000000247 秒。
1999 年，埃及化學家亞米德·齊威爾（Ahmed Zewail）因測量分子改變形狀的速度而獲
得諾貝爾獎，並建立了飛秒化學領域，研究在極短時間內化學反應的過程和機理，他的測
量以飛秒為單位，1 飛秒等於 0.000000000000001 秒，即 10^-15 秒；而在飛秒之後還
有更小的阿秒，為 10^-18 秒。
但是阿秒也不是目前已知最小的時間單位。一些時間基本單位從大到小排列分別為：千年
、世紀、年代、年、季度、月、旬、星期、日、時辰、小時、刻、分、秒、毫秒（ms）、
微秒（μs）、奈秒（ns）、皮秒（ps）、飛秒（fs）、阿秒（as）、仄秒（zs）、以及
目前理論上時間最小可測量單位「普朗克時間」，其中仄秒為 10^-21秒，也就是小數
點後面跟了 20 個 0 和 1 個 1。
已知化學鍵的斷裂與形成落在飛秒之間，然而現在，德國法蘭克福大學物理學家
ReinhardDörner 團隊透過德國電子加速器（DESY）實驗，找到了比飛秒還要更短的過程
：來自光子穿過單個氫分子（H2），僅發生在仄秒之間。
當具有一定能量的光子或光粒子撞擊電子時，能使電子從原子中釋放出來，因此研究人員
先設定好 X 射線能量，讓單個光子像打水漂一樣把氫分子中的 2 個電子踢除（一個氫分
子由 2 個質子和 2 個電子組成），由於電子同時表現為粒子和波，這些相互作用故產生
一干涉圖樣（ interference pattern），隨後研究人員利用專業儀器 COLTRIMS 記錄下
這些極快的原子和分子反應。
由於科學家知道氫分子的空間定向（spatial orientation），因此透過兩個電子波的干
涉可精確計算光子何時到達第 1 個氫原子及第 2 個氫原子，最終得出穿越結果為 247
仄秒。
前些年，另一個團隊也測量過光子撞擊氦原子後釋出電子需要多少時間，實驗表明，氦原
子需 850 仄秒才能射出其中一個電子，也就是說新的測量比以前的記錄還要快了約 3.4
倍。在測量時間跨度越來越短的全球競賽中，目前光子穿越氫分子居冠。
這些量子過程工作原理可能對未來的量子計算和超導領域有所幫助。新論文發表在《科學
》（Science）期刊。
5.完整新聞連結 (或短網址):
https://technews.tw/2020/10/20/zeptoseconds-time-light-particle-h2-desy/
6.備註:
https://science.sciencemag.org/content/370/6514/339