Co je Femtosecond?

Fytosekunda je neuvěřitelně malá jednotka času, která se někdy používá k přesnému měření ve fyzikálních vědách, jako je chemie a fyzika. Jedna kvadriliontina sekundy se rovná jedné femtosekundě; to znamená, že jedna čtvrtina milionu femtosekund, což se rovná jedné miliardě krát milión femtosekund, tvoří jednu sekundu. Ve formě vědecké notace je femtosekunda rovna 1x10 -15 sekundy. Zjednodušeně řečeno, i ty nejrychlejší chemické reakce se měří ve stovkách femtosekund. Počet femtosekund za sekundu je mnohem větší než počet sekund v lidské délce života.

Fytosekunda je součástí mezinárodního systému jednotek, nazývaného systém SI po francouzštině le Système international d'unités . Mezinárodní systém jednotek se používá především pro vědecké bádání a je postaven na čísle deset, což je obecně snadné řešit v kvantitativních situacích. I když je podobný metrickému systému, je komplexnější a lépe definovaný.

Femtosekundy se téměř nikdy nepoužívají mimo vědecké bádání; jsou prostě příliš malé na to, aby to bylo pohodlné. Technika zvaná femtosekundové tvarování pulzů se používá v optice k prohlížení různých extrémně rychlých procesů, jako jsou některé chemické reakce, ve velmi krátkých časových intervalech. Tvarování impulzů se používá ke změně doby trvání krátkého pulsu světla z laseru, který lze použít pro účely pozorování. Kratší pulzy umožňují kratší pozorovatelné časové rámce, což umožňuje podrobnější prohlížení procesu. Femtosekundové tvarování pulzů dalo vznik oboru femtochemie.

Chemické reakce probíhají velmi rychle; obvykle je vidět pouze reaktanty nebo látky, které existují na začátku reakce, a produkty nebo látky, které existují na konci reakce. Reakce probíhají tak rychle, že obecně nelze rozeznat, co se děje mezi začátkem a koncem reakce. Pomocí femtosekundového pulzního tvarování mohou vědci zobrazit mezistupně některých reakcí v neuvěřitelně malých časových intervalech měřitelných ve femtosekundách. Tato úroveň přesnosti umožňuje vědcům sledovat fáze reakce v časovém měřítku, které lidská mysl skutečně dokáže pochopit a zpracovat.

Zatímco femtosekunda je neuvěřitelně malá měrná jednotka, je daleko od nejmenší známé jednotky. Nejmenší vzdálenost, o které může být cokoli teoreticky známo, se nazývá Planckova délka a měří se asi 1,62x10 ^-35 metrů. Nejmenší jednotka času se nazývá Planckův čas, což je množství času, které potřebuje k tomu, aby urazila jednu Planckovu délku rychlostí světla, teoretickou univerzální maximální rychlostí. Jedna doba Planck je 5,39 x 10-44 sekund.