當(dāng)光線打在電子上時(shí)，會發(fā)生令人驚奇的現(xiàn)象：它們開始移動，當(dāng)他們這樣做時(shí)，他們又會再發(fā)射光子。電子很小，很容易跟隨快速的光振蕩。然而，重新激發(fā)出光需要一定的時(shí)間，在這段時(shí)間里能夠控制電子使它們發(fā)出的光發(fā)射到不同的方向上。
“這意味著我們可以控制光的特性，例如改變方向，改變脈沖的持續(xù)時(shí)間，分光或使它聚焦，”Johan Mauritsson說。
他和他的同事用另一個(gè)激光脈沖已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電子的控制，那么是否能夠精確控制兩個(gè)脈沖之間的定時(shí)，并將其精確地設(shè)置為他們想要的狀態(tài)呢。
“這一研究領(lǐng)域之所以如此有趣，是因?yàn)槲覀內(nèi)匀徊恢拦鈸糁胁牧蠒r(shí)會發(fā)生什么。例如，當(dāng)陽光照射到花的第一件事是什么？我們不知道所有的細(xì)節(jié)”，Johan Mauritsson說，他是位于瑞典的隆德大學(xué)的阿秒科學(xué)領(lǐng)域的研究者。
然而，對于許多細(xì)節(jié)我們?nèi)匀晃粗遣蛔銥槠娴?。你是不能探測比光子的一個(gè)振蕩周期還要短的時(shí)間間隔內(nèi)所發(fā)生情況的。這使得它無法使用可見光跟電子動力學(xué)，因?yàn)橐粋€(gè)振蕩大約需要2飛秒。在這期間，電子繞原子核旋轉(zhuǎn)13次以上。因此我們需要一種振蕩速度更快，即波長較短的光才能進(jìn)行內(nèi)部的探測。
新開發(fā)的這種控制光的技術(shù)是新穎的，但還有很多需要改進(jìn)的地方。
“現(xiàn)在我們利用遠(yuǎn)紫外線光進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)旨在提高時(shí)間的分辨率，例如利用自由電子激光器。然而，我們研究的主要的重點(diǎn)是開發(fā)的一種技術(shù)，使我們可以了解更多的光/電子相互作用的細(xì)節(jié)。但也許，在50年內(nèi)，我們就可能在我們的日常生活中也都在使用超快的光子學(xué)技術(shù)，”Samuel Bengtsson總結(jié)說，他是原子物理學(xué)的一名博士生。
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