Hé, elektron, most röpül a kismadár!

A 2023-as fizikai Nobel-díj kapcsán

Pálfalvi László

A 2023-as fizikai Nobel-díjat megosztva ítélték oda Pierre Agostininek, Anne L’Huillier-nek és Krausz Ferencnek „kísérleti módszereikért, melyek az anyagban jelen levő elektronok dinamikájának vizsgálatában alkalmazható attoszekundumos fényimpulzusokat generálnak”.

iznob.jpg

Az attoszekundumos impulzusok ablakot nyitottak az elektronok világára. Segítségükkel választ kaphatunk számos, eddig megválaszolatlan kérdésre, például az atomon, molekulán belüli elektronmozgás tanulmányozására. Megtudhatjuk például, hogy milyen gyorsan mozognak az elektronok molekulákban vagy a legkisebb mikroelektronikai szerkezetekben, vagy hogy mennyi idő alatt váltanak pályát atomon belül. A fotoeffektus időbeli lefutásáról is lehet információt szerezni, amire eddig semmiféle mód nem volt. Krauszék kísérletileg megmutatták, hogy neonatomok attoszekundumos impulzusokkal történő ionizációja során a 2p elektron 21 attoszekundummal később hagyja el a neonatomot, mint a 2s elektron. Kísérletileg demonstrálták azt is, hogy hogyan mozognak a hátramaradt elektronok (pontosabban a megüresedett hely), miután egy elektron kilökődött egy kriptonatomból.

Az ultragyors elektrondinamika egyszerű rendszereken szerzett eredményes, konkluzív tapasztalatai kijelölték az utat a komplexitás felé, karnyújtásnyira kerülve az elektronikai, gyógyszeripari fejlesztésekhez, biomedikális alkalmazásokhoz. Kiemelendő a Krausz Ferenc által 2019-ben Budapesten megalapított Molekuláris Ujjlenyomat Kutatóközpont, melynek fő küldetése olyan, attoszekundumos méréstechnikán alapuló újkeletű módszerek forradalmasítása, melyek emberi vérmintából alkalmasak bizonyos betegségek korai stádiumban való felismerésére. Különösen biztató eredmények mutatkoznak a rák, a szív- és érrendszeri megbetegedések, illetve az anyagcserezavarok terén.


 Vissza a tartalomhoz

pdfMEGNYITÁS/LETÖLTÉS