片刻后,江博问道:
“你们这种办法,捕捉到的只是电子受激发和落回基态后的情况,如果继续缩短激光脉冲,有没有办法使得这种数据变得更加精确?
数据更加精确后,能不能看看电子跃迁的运作机制呢?
如果能把受激后和激发电子跃迁的运动机制搞懂了,指不定对于后面的研究会有所帮助呢?”
罗先军颔首道:“缩短激光脉冲的脉宽,确实能精确数据,并且做到观察电子跃迁的全过程。
但是江总,观测电子运动,需要极高极高的空间分辨率和时间分辨率的仪器。
目前咱们光学实验室里的设备,在空间和时间分辨率的技术高度上,就已经算是全世界最顶级的了,但还是达不到要求。”
江博问道:“还差多少?”
罗先军看了眼不远处的李开山,李开山苦笑了一声,比了比手指头道:“四个量级。”
“一万倍,差距这么大啊……”江博皱眉道。
李开山说:“1仄秒级的时间分辨率,是我认为的较理想的采集电子运动数据的时间间隔,这么短的时间间隔,能把电子的运动过程进行细分数千上万次。
打个比方,就像是一颗子弹从手枪里射出,如果时间是1秒1帧,那么肯定看不到子弹的轨迹。
可如果时间变成1秒1000帧,秒的时间分辨率,通过慢放后,不但能看清楚子弹运动的过程,还能知道它是怎么受力被射出的。
而基态电子的运动速度,大概在220万m/s,这个时候,要位移一个电子直径的身位,仄秒的时间。
当然,这是理想的算法,而且考虑的是电子的粒子性。
这个时候,如果能让时间分辨率达到1仄秒级,那就完全可以把电子运动的数据采集起来。
不管是绕核运动也好,跃迁运动也罢,都可以放大到与人类慢走运动时相同的层面,进行更精确地数据采集了。”
江博微微颔首,李开山说的很详细,也很有意思。
李开山继续说道:“不过,1仄秒,也就是10的负21次方秒,换而言之,得让摄像机达到1秒钟采集10的21次方次数据的频率。
最理想的情况下,也得让计算机有1秒运算10万亿亿次左右的能力。
但目前没有任何计算机能达到这种运算速度,哪怕我们之前的测试,时间分辨率借助黑骨头的超算构建起来的云计算处理能力,也只是勉强到10阿秒级。
距离1仄秒,差了整整一万倍。”
李开山说:“至于空间分辨率,则与显微技术有关,电子的直径大概在10的负16次方m,当然,这个数值是存在波动性的,但现在不考虑那些。
所以,只要有设备能做到将物体显微放大100万亿倍,也就基本够用了。
嗯,这方面差了大概5个量级吧,十万倍。”
李开山所说的都是理想状态,真实的研究过程中,电子的直径是会出现变化的。
因为电子具有波粒二象性,其中,粒子性决定了电子是有半径的,而波动性决定了电子不会有固定占据多少空间的量,也就是我们所谓的没有体积,便没有直径一说了。
江博闻言笑了笑,“一个差一万倍,一个差十万倍,得了,还差这么大距离。”
说着,江博摆了摆手起身道:“不过,科研这块最耗费时间,慢慢来吧,你们俩也别有压力,能有技术突破固然是好的,没有也不存在。
另外,李教授和罗教授你们两个,我可听人说你俩过年都没回家。
既然激光脉冲设备现在有所突破了,那我就给你们放个假,都好好回去放松下,别一天到晚窝在实验室了。”
“这个,江总,其实不用的……”李开山说道,休息放松有什么好的,哪有搞研究有意思啊。
本站不支持畅读模式,请关闭畅读服务,步骤:浏览器中——退出网页小说畅读服务。