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中外研究人员测量量子隧穿时间的上限

2020-09-23 15:35最新308kcom 人已围观

简介中外研究人员确定了量子隧穿时间的上限 科技日报(记者刘志伟通讯员杨婷婷)自量子力学成立以来,有关量子隧穿是否存在争议的问题需要时间。最近,中国科学院精密测量研究所的...

中外研究人员确定了量子隧穿时间的上限

科技日报(记者刘志伟通讯员杨婷婷)自量子力学成立以来,有关量子隧穿是否存在争议的问题需要时间。最近,中国科学院精密测量研究所的刘晓军团队宣布了他们与俄罗斯和澳大利亚研究人员合作的结果,并首次将基于“原子秒”的隧穿时间的测量扩展到了分子系统。 Ats = 10-18秒)。

量子隧穿效应是指诸如电子之类的微小粒子的“奇异”行为,它们能够在微观世界中越过其自身的能垒。量子隧道在理解许多自然现象(例如恒星核聚变和放射性衰变)中起着至关重要的作用。它也是扫描隧道显微镜等现代科学仪器的物理基础。

针对飞秒强激光场条件下原子中的电子隧穿和电离是否需要时间这一问题,科学界提出了一种将隧道时间转换为隧穿的“ A秒”方案。电子。发射角的偏转从光电子谱动量分布中读取隧穿时间信息。但是,在过去的10年中,基于“原子秒”方案的不同研究小组结合不同的原子系统,得出了不同的结论:隧穿电离可能是瞬间发生的,或者可能需要数百个原子秒。

关于这一争议,刘晓军的团队和合作者提出了一种基于离子碎片测量的新型分子“阿托秒”解决方案,这将首次将隧穿时间的测量范围扩展到分子系统。研究团队将该方案应用于氢分子的强场隧穿电离研究,隧穿时间上限为10安培,这与先前基于氢原子隧穿的隧穿电离研究得出的结论是一致的。

刘晓军介绍,分子“ Asec”方案有望扩展到其他复杂分子系统,并进一步研究复杂分子特性(如分子结构和分子轨道对称性)对电离过程的影响场隧道施工。 ,然后加深对与量子隧穿时间有关的问题的理解。相关研究结果最近发表在《物理评论快报》上。

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