Швейцарские ученые смогли измерить время без использования часов

Физики определили задержку одной миллиардной одной миллиардной доли секунды в фотоэмиссии.

Об этом пишет EurekAlert!. 

Применение эффекта фотоэмиссии имеет важное значение для фундаментальных исследований и передовых технологий. 

Эффект фотоэмиссии был обнаружен Альбертом Эйнштейном еще в 1905 году. Но только в последние несколько лет, с достижениями в области лазерной техники, ученые смогли приблизиться к невероятно коротким срокам фотоэмиссии. Более того, само время фотоэмиссии удалось измерить без использования атомных часов.

Швейцарские физики наблюдали за процессом рождения электронов при обстреле медной пластинки лазерными импульсами на разных длинах волн и замеряя задержку при помощи "обычных" атомных часов. Выяснилось, что время между обстрелом медной пластинки и побегом электрона влияет на то, в какую сторону повернут спин частицы.

С помощью лазеров можно непосредственно измерить временную задержку между различными процессами, но трудно определить, когда начинается процесс, то есть определить нулевую точку. Но в нашем эксперименте мы измерили время напрямую, мы получили доступ к одному из самых коротких временных периодов. Два метода - спин и лазеры - дополняют друг друга и могут дать доступ к совершенно новой сфере информации

- говорит аспирант Мауро Фанчиулли, один из авторов исследования.

Зная, как поляризован спин электрона, можно измерить время, затраченное на побег из пластинки.

Ученые выяснили, что такой промежуток времени действительно существует и составляет 27 миллиардных долей наносекунды.

Измерение было проведено при помощи лазера и знаний о квантовых свойствах электрона, без использования атомных часов.

В дальнейшем с помощью нового метода измерений ученые планируют не только усовершенствовать атомные часы, но и разработать новые способы изучения материи, в частности, графена и высокотемпературных сверхпроводников.