Wat is een femtoseconde?

a femtosecond is een ongelooflijk kleine tijdseenheid die soms wordt gebruikt voor precieze metingen in fysische wetenschappen zoals chemie en fysica. Een quadriljoende van een seconde is gelijk aan één femtoseconde; Dit betekent dat één quadrillion femtoseconden, die gelijk is aan een miljard keer een miljoen femtoseconden, een seconde uitmaken. In wetenschappelijke notatievorm is een femtoseconde gelijk aan 1x10 -15 seconden. Om het in context te zeggen, worden zelfs de snelste chemische reacties gemeten in honderden femtoseconden. Het aantal femtoseconden in een seconde is veel groter dan het aantal seconden in een menselijke levensduur.

De femtoseconde is een onderdeel van het internationale systeem van eenheden, het SI -systeem genoemd, het Si -systeem na de Franse le Système International d'Unigés . Het internationale systeem van eenheden wordt voornamelijk gebruikt voor wetenschappelijk onderzoek en is gebouwd rond het nummer tien, dat over het algemeen gemakkelijk te behandelen is in kwantitatieve situaties. TerwijlHet is vergelijkbaar met het metrische systeem, het is uitgebreider en beter gedefinieerd.

femtoseconden worden bijna nooit gebruikt buiten wetenschappelijk onderzoek; Ze zijn gewoon te klein om handig te zijn. Een techniek genaamd femtoseconde pulsvorming wordt gebruikt in optica om verschillende extreem snelle processen, zoals sommige chemische reacties, te bekijken op zeer korte tijdschalen. Pulsvorming wordt gebruikt om de duur van een korte lichtpuls van een laser te veranderen, die kan worden gebruikt voor observatiedoeleinden. Kortere pulsen zorgen voor kortere waarneembare tijdframes, waardoor een meer gedetailleerde weergave van een proces mogelijk is. Femtoseconde pulsvorming gaf aanleiding tot het gebied van femtochemie.

chemische reacties treden zeer snel op; Over het algemeen ziet men alleen de reactanten, of stoffen die aan het begin van een reactie bestaan, en de producten of stoffen die aan het einde van een reactie bestaan. Reacties treden op dus QuDie die in het algemeen niet kan onderscheiden wat er tussen het begin en het einde van de reactie gebeurt. Met behulp van femtoseconde pulsvorming kunnen wetenschappers de tussenliggende stadia van sommige reacties bekijken met ongelooflijk kleine tijdsintervallen die meetbaar zijn in femtoseconden. Dit nauwkeurigheidsniveau stelt wetenschappers in staat om de fasen van een reactie op een tijdschaal te bekijken die de menselijke geest daadwerkelijk kan begrijpen en verwerken.

Hoewel de femtoseconde een ongelooflijk kleine meeteenheid is, is het verre van de kleinst bekende eenheid. De kleinste maatafstand waarover alles theoretisch bekend kan worden, wordt de Planck-lengte genoemd en wordt gemeten op ongeveer 1,62x10 ^-35 meters. De kleinste tijdseenheid wordt Planck -tijd genoemd, wat de hoeveelheid tijd is die nodig is om een ​​plancklengte te reizen met de snelheid van het licht, de theoretische universele maximale snelheid. Eén planck-tijd is 5.39x10 ^-44 seconden.