有史以来最短的时间间隔是多少(Shortest Interval of Time Ever Measured)?

有史以来最短的时间间隔是100阿秒,十亿分之一秒,科学家们用断层图像记录了电子离开原子核100阿秒后的状态。电子被极紫外激光脉冲射出。波长越短,电磁波中的能量越多,极端紫外线代表的波长只有10-100纳米,大约相当于一个大...
有史以来最短的时间间隔是100阿秒,十亿分之一秒,科学家们用断层图像记录了电子离开原子核100阿秒后的状态。电子被极紫外激光脉冲射出。波长越短,电磁波中的能量越多,极端紫外线代表的波长只有10-100纳米,大约相当于一个大分子的大小。只有x射线、伽马射线和宇宙射线才是波长较短的电磁辐射有史以来最短的时间间隔发生在奥地利维恩的Technische Universitat Wien。您用来访问此网页的计算机可能正在运行在一个稍高于1GHz或千兆赫兹的地方,这意味着它每秒执行大约10亿次操作。迄今为止测量的最短时间间隔为100阿秒,可以容纳10亿次指令。100阿秒也是光传播约33纳米所需的时间,测得的时间间隔大致等于光穿过极端紫外线波长所需的时间,这并非巧合,用x射线或伽马射线进一步探测,可将测得的最短时间间隔缩短为低阿秒,甚至有可能进入瞬间秒(十亿万亿分之一秒)尽管100阿秒的时间间隔是多么微小,它仍然比最小的物理意义时间长度普朗克时间高出28个数量级。在这个很小的时间间隔内,量子涨落使我们很难分辨出因果关系的任何明显方向。但是在100阿秒的时间间隔内,原子间的相互作用是非常稳定的。有一些生物过程发生在非常低的时间尺度上。例如,你眼睛中检测到入射光的色素在大约100飞秒(fs)内作出反应,或者大约1,比测量到的最短时间间隔大000倍。许多快速的化学反应发生在飞秒范围内。亚原子事件,如本实验中的电子从原子核喷出,是发生在如此短时间尺度上的唯一可观测事件之一。
  • 发表于 2020-08-21 09:30
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  • 分类:科学教育

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