Ученые измерили длину формирования фотона

Как долго из электрона формируется фотон? Раньше ответ был один: настолько быстро, что этот промежуток времени неизмерим.

Однако теперь международная группа ученых-физиков, занятых в проекте CERN, в основном из университета Орхуса, преуспела в выделении процесса и его измерении.

Добиться этого удалось с помощью феномена, с которым объекты двигаются медленней и короче, чем предусматривает теория относительности Эйнштейна.

В модели атома Нильса Бора, электроны кружатся вокруг ядра в оболочке — это так называемые постоянные состояния. Свет испускается  в ходе квантового прыжка между высоко расположенной оболочкой и второй оболочкой у самого ядра. Однако, невозможно увидеть электрон между двумя оболочками, а потому можно подумать, что процесс эмиссии света мгновенен: электрон находится во внешней оболочке и немедленно перемещается во внутреннюю.

Но доцент Улрик Уггерхой, докторант Кристофер Андерсен и другие участники исследования фактически измерили время, которое требуется на выделение электроном света.

Позволив электрону пройти сквозь две плоские золотые фольги, расположенные на расстоянии нескольких микрометров, они сумели заставить электрон испустить коротковолновый свет в четкой области. Расстояние между первой и второй фольгой соответствует длине, необходимой для формирования света.

Результаты опубликованы в издании Physical Review Letters.

29.02.2012