Fotografato elettrone!

[lowenz]

http://punto-informatico.it/p.aspx?i=2199170



Roma - Un lampo di luce dalla durata di un attosecondo: questo serve per fotografare un elettrone. È quanto sono riusciti a fare nei laboratori di Ingegneria della Lund University, un ateneo svedese situato nell'omonima cittadina. Un risultato mai raggiunto prima, ottenuto grazie alla modulazione di una luce laser in una sequenza di impulsi stroboscopici.

L'elettrone fotografato dalla Lund UniversityLe immagini ottenute fino ad oggi risultavano tutte "mosse": impossibile fermare il moto della particella, troppo veloce per le tecniche convenzionali. "Un attosecondo sta ad un secondo come un secondo sta all'età dell'universo", spiega Johan Mauritsson, professore della cattedra di fisica atomica dell'università scandinava: occorrono 150 attosecondi ad un elettrone per compiere una rivoluzione attorno al nucleo, ma fino ad oggi nessuna tecnologia era stata in grado di scendere sotto il limite del femtosecondo.

La tecnica impiegata prevede l'adozione di un fascio laser intermittente che vada a colpire un fascio laser infrarosso continuo: in questo modo è possibile "estrarre" un singolo atomo di elio dal flusso, ionizzandolo, e dunque osservando il suo movimento e tentando di catturare gli eventuali elettroni che si liberino dalla morsa atomica. Il risultato è l'immagine di una specie di ciambella blu, ricavata dal detector che intercetta gli elettroni in uscita: nel centro vuoto e buio della figura si annida un singolo elettrone.
Adottando una precisa sequenza di impulsi, in futuro gli scienziati sperano di riuscire anche a "indirizzare" l'elettrone verso altre particelle, con lo scopo di analizzarne gli eventuali impatti e le dinamiche conseguenti. Se ciò non bastasse, i ricercatori puntano anche a studiare la fenomenologia della ionizzazione e studiare come e quando altri elettroni occupino gli orbitali lasciati liberi durante questi processi. "Non stiamo facendo nient'altro che ricerca di base pura - ha precisato il professor Mauritsson - Se ci saranno in futuro applicazioni pratiche, dovranno essere viste come un bonus insperato".

Le tecniche adottate in precedenza dagli scienziati per studiare il movimento degli elettroni erano di tipo indiretto, come la misurazione dello spettro. Con queste tecniche, tuttavia, era possibile solo misurare l'effetto del movimento dell'elettrone: la scoperta svedese consentirà di abbinare a queste misure anche l'osservazione del fenomeno, ampliandone il valore scientifico.

[hibone]

Che flash...

[Necromachine]

Ma alla fine questa fantomatica ciambella blu cosa rappresenta esattamente?

[momo-racing]

ma questa foto non viola il principio di indeterminazione di eisenberg?

[CioKKoBaMBuZzo]

mmm correggetemi se sbaglio: dato che dalla foto non abbiamo informazioni sulla velocità dell'elettrone (quindi incertezza relativamente alta) e che la posizione è molto ben determinata (incertezza relativamente piccola), heisenberg è soddisfatto...

[momo-racing]

Originariamente inviato da CioKKoBaMBuZzo

mmm correggetemi se sbaglio: dato che dalla foto non abbiamo informazioni sulla velocità dell'elettrone (quindi incertezza relativamente alta) e che la posizione è molto ben determinata (incertezza relativamente piccola), heisenberg è soddisfatto...

beh, se sei riuscito a realizzare una fotografia "non mossa" dell'elettrone, dovresti avere una idea piuttosto precisa anche della sua velocità. la realtà è che di tale principio conosco solo l'enunciato ma non le sue implicazioni. Se si tratta solamente di una osservazione matematica relativa alle equazioni del moto delle particelle che non costituiscono un problema "analiticamente chiuso" è un conto ma sperimentalmente questa foto dovrebbe dimostrarne il contrario. Ci tengo a precisare che parlo molto da profano dell'argomento e probabilmente la cosa si vede.

[dsx2586]

Video e review

http://www.atto.fysik.lth.se/

[DVD_QTDVS]

1 attosecondo = 1*10^-18 secondi
cioè una frequenza di 1*10^18 Hz 1 ExaHz
se l'onda elettromagnetica si propaga nel vuoto a 3*10^8 m/s
la lunghezza d'onda è di 3*10^10 m = 0.3 nm
l'ultravioletto sta a circa 400..200 nm
mentre solo i raggi X scendono oltre i 0.3nm

Quindi, che tipo di fotone è un falsh di 1 attosecondo ?
raggi X ?

Questa me l'ha suggerita un mio amico, con il quale stiamo
preparando l'esame di campi elettromagnetici II ..

[DVD_QTDVS]

http://www.atto.fysik.lth.se/

CVD
sono raggi X molli

[Vento divino]

Originariamente inviato da momo-racing

beh, se sei riuscito a realizzare una fotografia "non mossa" dell'elettrone, dovresti avere una idea piuttosto precisa anche della sua velocità. la realtà è che di tale principio conosco solo l'enunciato ma non le sue implicazioni. Se si tratta solamente di una osservazione matematica relativa alle equazioni del moto delle particelle che non costituiscono un problema "analiticamente chiuso" è un conto ma sperimentalmente questa foto dovrebbe dimostrarne il contrario. Ci tengo a precisare che parlo molto da profano dell'argomento e probabilmente la cosa si vede.

Mi sa che hai saltato una parte dell'articolo:

nel centro vuoto e buio della figura si annida un singolo elettrone.

Quindi in realtà la sua posizione non è affatto nota.
In effetti l'articolo è incentrato sulla velocità del "flash", e il titolo è fuorviante.

[momo-racing]

Originariamente inviato da Vento divino

Mi sa che hai saltato una parte dell'articolo:

Quindi in realtà la sua posizione non è affatto nota.
In effetti l'articolo è incentrato sulla velocità del "flash", e il titolo è fuorviante.

si, mi ero limitato al titolo e alla fotografia.

[CioKKoBaMBuZzo]

ma allora quanto è piccolo l'elettrone rispetto a quel buco nero?

[FastFreddy]

Si ma è venuto mosso!

[lowenz]

Originariamente inviato da Vento divino

In effetti l'articolo è incentrato sulla velocità del "flash", e il titolo è fuorviante.

Il titolo l'ho preso dalla prima riga dell'articolo per semplicità

[windsofchange]

Iscritta ed affascinata.

[stbarlet]

In ogni caso, Heisenberg non dice che è impossibile determinare posizione e quantità di moto.. dice che è impossibile andare oltre una certa precisione.

[lowenz]

Originariamente inviato da stbarlet

In ogni caso, Heisenberg non dice che è impossibile determinare posizione e quantità di moto.. dice che è impossibile andare oltre una certa precisione.

Esatto, perchè il prodotto delle due è limitato superiormente

[CioKKoBaMBuZzo]

mmm..non inferiormente?

[stbarlet]

Originariamente inviato da CioKKoBaMBuZzo

mmm..non inferiormente?

Si, altrimenti, gli ultimi 100 anni di fisica sarebbero carta straccia .

a meno che non voglia intendere in qualche contorto modo il grado di certezza della misura

[lowenz]

Originariamente inviato da stbarlet

Si, altrimenti, gli ultimi 100 anni di fisica sarebbero carta straccia .

a meno che non voglia intendere in qualche contorto modo il grado di certezza della misura

Pardon, sbagliato parola