仅持续53阿秒！迄今最短电子脉冲创建
迄今最短电子脉冲持续时刻仅53阿秒。图片来源：英国《新科学家》杂志网站
科技日报记者 刘霞
英国《自然》杂志网站近日报道，德国科学家已制造出迄今最短的电子短脉冲，其持续时刻仅为53阿秒，速度之快足以让显微镜捕捉到电子在原子间跳跃的图像。研究团队表示，最新突破有望催生更精确的电子显微镜，在原子尺度上捕捉清楚的图像，还可加快计算机芯片中数据的传输速度。
电子脉冲用于表示计算机内部的数据或被电子显微镜用于捕捉图像，脉冲越短，信息被传输的速度越快，研究人员一直致力于尽可能缩短电子脉冲的持续时长。
一般电路内的电场产生的电子脉冲受限于电子在物质内振荡的频率。一个电子脉冲至少需要持续半个振荡周期，因为正是这种振荡周期为电子产生了“推动力”。而光能以更高频率振荡，于是研究人员一直尝试使用短脉冲光来触发电子脉冲。
2016年，研究团队制造了持续时刻仅为380阿秒的可见光闪烁。借助同样的技术，该团队聚焦激光，从钨针尖端剥落电子并将其打到真空中，获得了持续时刻仅53阿秒的电子脉冲。
研究人员表示，他们探测到的53阿秒电子脉冲甚至比引发它的光脉冲还要短。依照玻尔的氢原子模型，这一持续时刻仅为氢原子中电子绕其原子核运行一周所需时刻的1/5。
这样短的电子脉冲可使电子显微镜及时聚焦于较短的切片上，类似于降低相机的快门速度，从而更清楚地揭示粒子的运动。研究人员称，假如利用此次获得的阿秒电子脉冲创建电子显微镜，不仅有足够的分辨率来观察运动中的原子，甚至可看到电子在这些原子之间是怎么跳跃的。
来源：中国科技网