Care este cel mai scurt interval de timp măsurat vreodată?

Cel mai scurt interval de timp măsurat vreodată este de 100 attosecunde (as), un miliard de miliarde de secundă. Măsurarea a fost realizată de o echipă de cercetare condusă de profesorul Ferenc Krausz, de la Technische Universitat Wien din Austria. Oamenii de știință au folosit imagini tomografice pentru a înregistra starea unui electron la 100 de attosecunde după plecarea sa din nucleul unui atom. Electronul a fost ejectat de impulsuri de lumină ultravioletă extremă (XUV). Cu cât lungimea de undă este mai mică, cu atât mai multă energie puteți împacheta într-un fascicul electromagnetic, iar ultravioletele extreme reprezintă o lungime de undă mică de numai 10 nm-100 nm, în jurul dimensiunii unei molecule mari. Singurele forme de radiație electromagnetică cu lungimi de undă mai scurte sunt razele X, razele gamma și razele cosmice.

Computerul pe care îl utilizați pentru a accesa această pagină web rulează probabil undeva cu puțin peste 1 GHz, sau gigaherți, ceea ce înseamnă că execută aproximativ un miliard de operații pe secundă. Cel mai scurt interval de timp măsurat până acum, 100 de attosecunde, s-ar putea încadra în acea instrucțiune de aproximativ un miliard de ori. 100 attosecunde este, de asemenea, timpul necesar pentru ca lumina să parcurgă aproximativ 33 de nanometri și nu este o coincidență că intervalul de timp măsurat este aproximativ egal cu timpul necesar luminii pentru a traversa lungimea de undă a unei unde ultraviolete extreme. Sondarea ulterioară cu raze X sau raze gamma ar putea reduce cel mai scurt interval de timp măsurat în attosecunde scăzute și poate chiar în zeptosecunde (miliard de trilioane de secundă).

În ciuda cât de mic este un interval de timp de 100 de attosecunde, acesta este încă cu 28 de ordine de mărime peste cea mai mică lungime de timp semnificativă din punct de vedere fizic, timpul Planck. La acel interval mic de timp, fluctuațiile cuantice fac dificilă distingerea vreunei direcții distincte a cauzalității. Dar la 100 de attosecunde, interacțiunile atomice sunt foarte stabile.

Există unele procese biologice care au loc la intervale de timp foarte mici. De exemplu, pigmenții din ochiul dvs. care detectează lumina primită răspund în aproximativ 100 de femtosecunde (fs), sau de aproximativ 1,000 de ori mai mare decât cel mai scurt interval măsurat. Multe reacții chimice rapide au loc în intervalul femtosecunde. Evenimentele subatomice, cum ar fi ejecția electronului din nucleu, ca în acest experiment, sunt unul dintre singurele evenimente observabile care au loc pe perioade de timp atât de scurte.