[新聞] 超快顯微鏡觀察並加快量子世界活動

作者: B0858B   2020-02-06 22:32:05
最新一項高速微觀相機技術,能以HD畫質錄影單個原子周圍所有的電子、在幾百阿秒這樣
短暫時間段內的活動情況。研究者稱,除了錄影微觀粒子活動,這項技術還對粒子特性產
生實際的影響,為開發速度是現在電子設備數百萬倍的光波電子設備鋪平道路。
量子世界內粒子的活動,對所有的物理學家都是挑戰。比如,現代電腦處理器和智能手機
芯片內部的運作情況,不僅發生在極短的時間段內,而且發生在極其微觀的空間中。要想
不斷優化這些微小元件,能夠「看到」在極短時間段內微觀世界中的影像將是輔助研究的
利器。
在這之前,最先進的技術拍到的阿秒瞬間的電子圖像,背景很模糊,看不到電子的具體位
置。德國馬普所(Max Planck Institute)固態研究中心發明的這項新技術,利用超短激
光脈衝結合掃瞄隧道顯微鏡,能夠看到電子的確切位置。
研究者加格(Manish Garg)說,描隧道顯微鏡可以看到單個原子的情況,但是追蹤的時
間尺度不夠小。「掃瞄隧道顯微鏡和超快脈衝相結合,兩種技術互補展現很大的優勢。」
有了這項技術,物理學家可測量一個特定時間點內、單個原子周圍電子的具體位置,精確
到幾百個阿秒,可用於觀察分子的化學反應。
比如,在高能光波的作用下,某些分子由於損失了其中一個電子,使得剩餘的帶電載體要
重新調整,可能就觸發與其他分子的某種化學反應。「錄影分子的實時活動,對了解化學
活動,以及光能在電子、離子這些帶電粒子內的轉換過程至關重要。」馬普所固態研究中
心主任克恩(Klaus Kern)說。
這項技術不僅錄影量子世界的活動,還對粒子的活動產生實際的影響,可有效加速電荷載
體。
「今天的電腦,電子震盪頻率為10億赫茲,」克恩說,「使用超快光脈衝,有可能將頻率
提升至萬億赫茲。」這為速度可達今天電腦數百萬倍的光波電子技術鋪平了道路。
https://www.epochtimes.com/b5/20/2/6/n11848844.htm
作者: yeswecannot (唯有星爆 超越星爆)   2020-02-07 03:59:00
要從機率雲與波函數回到古典了嗎
作者: angellll (長尾巴的天使)   2020-02-07 04:09:00
可是海森堡說不能看耶
作者: king22649   2020-02-07 07:33:00
這不是本來就有 有啥突破?
作者: lolpklol0975 (鬼邢)   2020-02-07 07:37:00
可是海森堡說不能看耶 是不能準確的同時知道粒子的 時間 跟 速度
作者: ManOfSteel (Man Of Steel)   2020-02-07 09:32:00
為啥不能看,dt跟dx的關係又不需符合測不準原理不要誤導別人喔!
作者: DoraGian (飲冰)   2020-02-07 13:09:00
你高頻打下去粒子會吸收能量 位置會看得越準但速度會越不準
作者: victciv (努力型肥宅)   2020-02-11 00:19:00
測不準是講位置和動量好ㄇ

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