フェムト秒とは

フェムト秒は非常に短い時間単位で、化学や物理学などの物理科学の正確な測定に時々使用されます。 4分の1秒は1フェムト秒に相当します。 これは、1フェムト秒の10億倍に相当する1兆フェムト秒が1秒を占めることを意味します。 科学表記法では、フェムト秒は1x10に等しい -15 秒。 コンテキストに入れると、最速の化学反応でさえ数百フェムト秒で測定されます。 1秒間のフェムト秒数は、人間の寿命の秒数よりもはるかに大きくなります。

フェムト秒は、フランスの後にSIシステムと呼ばれる国際単位系の一部です ルシステムインターナショナルユニテ 。 国際単位系は、主に科学的調査に使用され、10を中心に構築されます。これは、一般的に定量的な状況で簡単に対処できます。 メートル法に似ていますが、より包括的で、より明確に定義されています。

フェムト秒は、科学的な調査以外ではほとんど使用されません。 それらは単に小さすぎて便利ではありません。 フェムト秒パルス整形と呼ばれる技術が光学系で使用され、化学反応などの非常に高速なプロセスを非常に短い時間スケールで表示します。 パルス整形は、レーザーからの短い光パルスの持続時間を変更するために使用され、観測目的に使用できます。 パルスを短くすると、観測可能な時間枠が短くなり、プロセスをより詳細に表示できます。 フェムト秒パルス整形は、フェムトケミストリーの分野を生み出しました。

化学反応は非常に迅速に発生します。 一般に、反応物、または反応の開始時に存在する物質、および生成物、または反応の終了時に存在する物質のみが表示されます。 反応は非常に迅速に発生するため、一般的に反応の開始と終了の間に何が起こるかを見分けることはできません。 フェムト秒パルス整形を使用して、科学者はフェムト秒で測定可能な非常に短い時間間隔でいくつかの反応の中間段階を見ることができます。 このレベルの精度により、科学者は人間の心が実際に理解して処理できる時間スケールで反応の段階を見ることができます。

フェムト秒は非常に小さな測定単位ですが、既知の最小単位からはほど遠いものです。 理論的に何かを知ることができる最小サイズの距離はプランク長と呼ばれ、約1.62x10 ^-35メートルで測定されます。 時間の最小単位はプランク時間と呼ばれます。これは、プランクの長さを光の速度、つまり理論上の普遍的な最大速度で移動するのにかかる時間です。 1つのPlanck時間は5.39x10 ^-44秒です。