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立体光电效应 当光子击中一个物质时，它可以从它发出一个电子，只要它有足够的能量。阿尔伯特·爱因斯坦在他的“奇迹年”1905中发现了这个现象的理论解释，这就是伯尔尼的光电效应。这一解释对当时正在进行的量子力学的发展作出了重要贡献，并在1921获得了诺贝尔物理学奖。由苏黎世联邦理工大学量子电子学研究所（Ursula Keller）领导的一个国际物理学家小组现在利用阿秒激光脉冲为这一重要效应的实验研究增加了一个新的维度。  根据电子是否接近氧或碳原子，激光脉冲会或多或少地弹出电子。这种差异现在可以精确地测量出来。图片来源：苏黎世联邦理工大学。 “有相当一段时间，人们研究原子中光电效应的时间演化”，博士生JANIEVOS说，“但迄今为止关于分子的研究很少，这主要是因为分子比单个原子复杂得多。在原子中，围绕原子核运动的最外层电子基本上从它的轨道上弹射出来。在一个分子中，两个或两个以上的核共用同一个电子。它的位置取决于不同吸引势之间的相互作用。在这种情况下，光电效应究竟如何发生，现在只能详细研究。” 为此，凯勒和她的同事使用一氧化碳分子，一氧化碳分子由两个原子组成：一个碳原子和一个氧原子。这些分子暴露在极紫外激光脉冲中，仅持续几秒钟。（阿秒是十亿秒十亿分之一）。紫外线光子的能量将电子从分子中撕下，随后分裂成其组成的原子。这些原子中的一个在这个过程中变成正电荷的离子。研究人员使用一种特殊的仪器测量了电子和离子飞走的方向。第二个激光脉冲，作为一种测量棒，也允许它们确定电子离开分子的精确瞬间。 “以这种方式，我们第一次能够测量所谓的立体维格纳时间延迟时，”Laura Cattaneo解释说，他是Keller集团的博士后研究员。立体声维格纳时间延迟测量了电子在离光电原子附近或碳原子靠近时发生离开分子的时间。非常短的激光脉冲使得可以在几秒钟内测量这一瞬间。从该信息，反过来，可以确定分子内的电离事件的位置在十纳米的范围内。实验结果与描述光电离时电子最有可能位置的理论预测吻合得很好。 接下来，苏黎世联邦理工大学研究者希望从笑气N2O开始仔细研究更大的分子。分子中的额外原子已经使理论描述变得更加困难，但同时物理学家希望获得新的现象，例如进入所谓的在分子内称为电荷迁移，后者在化学过程中起着重要的作用。 原则上，甚至可以使用阿秒激光脉冲来研究这些过程，但也可以有意地引导它们，从而详细地控制化学反应。然而，现在，阿托—化学仍有很长的路要走，正如Jannie Vos指出的：“从理论上讲，这一切都非常令人兴奋，但在我们到达这一目标之前还有很多工作要做。” 原文来源：https://tpc.googlesyndication.com/safeframe/1-0-29/html/container.html（实验帮译） 分享到：
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