【行業(yè)新聞】通過科學儀器，中外科研人員測出量子隧穿時間上限
自量子力學成立以來，關(guān)于量子隧穿的發(fā)生是否需求時間一直飽嘗爭議。近來，中國科學院精密測量院柳曉軍團隊公布其與俄羅斯、澳大利亞科研人員的合作成果，初次將依據(jù)“阿秒鐘”的隧穿時間測量拓展到分子體系，得出該時間上限為10阿秒（1阿秒=10-18秒）。
量子隧穿效應(yīng)是指在微觀世界中電子等微觀粒子能夠穿越高于自身能量位壘勢的“奇特”行為。量子隧穿對理解許多自然現(xiàn)象，如恒星核聚變、放射性衰變等起著至關(guān)重要的效果，一起也是掃描隧道顯微鏡等現(xiàn)代科學儀器的物理基礎(chǔ)。
針對飛秒強激光場條件下原子內(nèi)發(fā)生的電子隧穿電離是否需求時間這一問題，科學界提出“阿秒鐘”方案，通過將隧穿時間轉(zhuǎn)化為隧穿電子發(fā)射視點的偏轉(zhuǎn)，從光電子譜動量分布中讀取隧穿時間信息。但過去10多年來，不同研討小組依據(jù)“阿秒鐘”方案，結(jié)合不同原子體系開展研討得到的結(jié)論卻截然不同：隧穿電離或許瞬間發(fā)生，或許需花費百阿秒量級的時間。
環(huán)繞這一爭議，柳曉軍團隊及合作者提出一種新穎的、依據(jù)離子碎片測量的分子“阿秒鐘”方案，將隧穿時間測量初次拓展到分子體系。研討團隊將該方案應(yīng)用于氫氣分子的強場隧穿電離研討，得到的隧穿時間上限為10阿秒，這與前人依據(jù)氫原子隧穿電離研討得到的隧穿瞬間發(fā)生的結(jié)論共同。
柳曉軍介紹，分子“阿秒鐘”方案可望拓展用于其他雜亂分子體系，進一步研討如分子結(jié)構(gòu)、分子軌道對稱性等雜亂分子特性對強場隧穿電離進程的影響，從而深化對量子隧穿時間相關(guān)問題的認識。相關(guān)研討成果最近已發(fā)表在物理學權(quán)威雜志《物理評論快報》上。
來源：人民網(wǎng)
