Nguồn:Uwe Thumm, 785-532-1613,thumm@phys.ksu.edu
pronouncer:uwe là "ooh-ve"-với "e" như trong Emily, và thumm nghe như "ngôi mộ."
bóng đá số dữ liệu hành tin tức được chuẩn bị bởi:Erinn Barcomb-Peterson, 785-532-6415,Ebarcomb@k-state.edu

Thứ năm, ngày 21 tháng 5 năm 2009

Nghiên cứu và lý thuyết laser nhanh của K-State giúp các nhà vật lý xây dựng trên công trình của Albert Einstein bằng cách phát thải bóng đá số dữ liệu từ kim loại ở tốc độ siêu nhanh

1329_1512

1528_1719

Vào thời của Einstein, các nguồn ánh sáng trong phòng thí nghiệm cung cấp ánh sáng có cường độ rất thấp so với laser hiện đại như ở K-State. Trước đó, các thí nghiệm có thể đo năng lượng-hoặc tốc độ-của bóng đá số dữ liệu phát ra ánh sáng nhưng không thể giải quyết chuyển động của chúng kịp thời.

2137_2659

"Đó là một kỳ tích là không thể nếu không có laser cường độ cao như những người ở phòng thí nghiệm J. R. MacDonald của K-State," Thumm nói. "Với sự trợ giúp của các xung laser ultrashort, chuyển động của bóng đá số dữ liệu giờ đây có thể được theo dõi kịp thời. Điều này đã bắt đầu một lĩnh vực nghiên cứu mới, được gọi là vật lý Attosecond."

Một attosecond là một tỷ của một phần tỷ số giây. Đó là một khoảng thời gian cực kỳ ngắn đối với con người - nhưng không phải với bóng đá số dữ liệu, Thumm nói.

"Năm mươi attoseconds là về độ phân giải thời gian cần thiết để giải quyết chuyển động của bóng đá số dữ liệu trong vật chất," ông nói.

Phù hợp với một thí nghiệm gần đây, tính toán của chúng cho thấy bóng đá số dữ liệu của một bề mặt kim loại gần hạt nhân nguyên tử được phát ra với độ trễ khoảng 110 attoseconds so với một loại electron khác. bóng đá số dữ liệu dẫn này không được gắn vào các nguyên tử riêng lẻ và cho phép kim loại dẫn điện.

Thumm và Zhang đã xuất bản tác phẩm của họ trong bóng đá số dữ liệu thư đánh giá vật lý vào tháng 3. Nghiên cứu của họ được hỗ trợ bởi Quỹ khoa học quốc gia và Bộ Năng lượng Hoa Kỳ.

Thumm nói rằng nghiên cứu của Einstein, đặt nền tảng cho nghiên cứu của riêng họ, thường được hiểu là một bằng chứng cho ánh sáng hành xử như một hạt gọi là photon chứ không phải là sóng. Einstein đã chỉ ra rằng chỉ có ánh sáng trên một tần số tối thiểu nhất định - ở đầu màu xanh của phổ nhìn thấy - mới có thể tạo ra bóng đá số dữ liệu phát ra điện tử.

"Đó là một mô hình nổi tiếng, và nó vẫn còn trong sách giáo khoa như một lời giải thích rằng ánh sáng được tạo thành từ bóng đá số dữ liệu photon," Thumm nói. "Bạn có thể nói chuyện với rất nhiều sinh viên vật lý hiểu sai."

Trong khi mô hình bóng đá số dữ liệu Einstein không sai, nó không phải là bằng chứng cho đặc điểm hạt bóng đá số dữ liệu ánh sáng, Thumm nói. Einstein đã xuất bản mô hình bóng đá số dữ liệu mình khoảng hai thập kỷ trước khi lý thuyết lượng tử hiện đại được phát triển.

Ngày nay, các nhà vật lý có laser cung cấp ánh sáng ở cường độ cao đến mức bóng đá số dữ liệu có thể được phát ra ở tần số thấp hơn, về phía đầu màu đỏ của phổ có thể nhìn thấy. Và ngày nay, các nhà khoa học nhìn vào ánh sáng là hành xử cả giống như một hạt và sóng.

"Có một chút tranh luận về triết học," Thumm nói.

Thumm nói rằng phần mới và thú vị của nghiên cứu này là các xung ngắn từ các tia laser cực nhanh như nguồn ánh sáng Kansas tại J.R. MacDonald Lab của K-State cho phép các nhà vật lý đo thời gian của bóng đá số dữ liệu phát ra từ kim loại, do đó xây dựng các mô hình như anh ta và Zhang đã phát triển.

Các nhà nghiên cứu có thể sử dụng các xung ngắn, cực mạnh của ánh sáng cực tím để có được bề mặt vonfram để phát ra bóng đá số dữ liệu. Họ có thể đồng bộ hóa các xung cực tím cực đoan này với một xung hồng ngoại bị trì hoãn, trong đó electron được phát ra.

Ông nói rằng nó giống như cách chụp ảnh tốc độ cao trong thế kỷ 19 đã chứng minh rằng cả bốn móng ngựa bóng đá số dữ liệu một con ngựa đều rời khỏi mặt đất trong khi chạy.

"Trong trường hợp này không phải là móng guốc của ngựa mà là bóng đá số dữ liệu mà chúng ta đang thấy," Thumm nói. "Bức tranh lớn hơn là nếu chúng ta giải quyết kịp thời cách bóng đá số dữ liệu di chuyển, chúng ta có thể hiểu thời gian của các phản ứng hóa học đang diễn ra. Chúng ta có thể hiểu những điều cơ bản của hóa học, sinh học và cuộc sống."

Trong khi Thumm và bóng đá số dữ liệu nhà vật lý K-State khác tiếp tục đi sâu vào nghiên cứu Attosecond, trường đại học sẽ được tổ chức hội nghị quốc tế thứ hai về vật lý Attosecond từ ngày 28 tháng 7 đến ngày 1 tháng 8, đưa bóng đá số dữ liệu nhà vật lý từ khắp nơi trên thế giới đến cơ sở K-State ở Manhattan.

Thông tin thêm về bóng đá số dữ liệu Attosecond gần đây tại K-State có sẵn trực tuyến tạihttp: //jrm.phys.ksu.edu