Co to jest femtosekunda?

A femtosecond jest niezwykle małą jednostką czasu, która jest czasem stosowana do precyzyjnych pomiarów w naukach fizycznych, takich jak chemia i fizyka. Jedna kwadrillion sekundy jest równa jednej femtosekundowi; Oznacza to, że jedna kwadralionowa femtosekund, która jest równa miliardowi razy milion femtosekund, stanowią jedną sekundę. W formie notacji naukowej femtosekunda jest równa 1x10 -15 sekund. Mówiąc w kontekście, nawet najszybsze reakcje chemiczne są mierzone w setkach femtosekund. Liczba femtosekund w sekundzie jest znacznie większa niż liczba sekund w ludzkim okresie życia.

Femtosekund jest częścią międzynarodowego systemu jednostek, zwany systemem SI po francusku Le Système International D'Inités . Międzynarodowy system jednostek jest wykorzystywany przede wszystkim do badań naukowych i jest zbudowany wokół numeru dziesięciu, który jest ogólnie łatwy do radzenia sobie w sytuacjach ilościowych. ChwilaJest podobny do systemu metrycznego, jest bardziej kompleksowy i lepiej zdefiniowany.

Femtosekundy prawie nigdy nie są używane poza badaniami naukowymi; Są po prostu zbyt małe, aby były wygodne. Technika zwana kształtowaniem impulsu femtosekundowego jest stosowana w optyce do oglądania różnych niezwykle szybkich procesów, takich jak niektóre reakcje chemiczne, na bardzo krótkich skalach czasowych. Kształtowanie impulsu służy do zmiany czasu trwania krótkiego impulsu światła z lasera, który można zastosować do celów obserwacyjnych. Krótsze impulsy pozwalają na krótsze obserwowalne ramki czasowe, umożliwiając bardziej szczegółowe oglądanie procesu. Kształtowanie pulsu femtosekundowego spowodowało dziedzinę femtochemii.

Reakcje chemiczne występują bardzo szybko; Zasadniczo widzi się tylko reagenty lub substancje istniejące na początku reakcji oraz produkty lub substancje istniejące na końcu reakcji. Reakcje występują tak quZleceniowo, że ogólnie nie można rozpoznać, co dzieje się między początkiem a końcem reakcji. Korzystając z kształtowania impulsu femtosekundowego, naukowcy mogą przeglądać pośrednio niektórych reakcji w niezwykle niewielkich przedziałach czasowych mierzalnych w femtosekundach. Ten poziom dokładności pozwala naukowcom obserwować etapy reakcji w skali czasowej, którą ludzki umysł może faktycznie zrozumieć i przetwarzać.

Podczas gdy femtosekunda jest niezwykle małą jednostką pomiarową, jest daleka od najmniejszej znanej jednostki. Nie najmniejsza odległość rozmiaru, o której wszystko może być znane teoretycznie, nazywa się długością Plancka i mierzy się na około 1,62x10 ^-35 . Najmniejsza jednostka czasu nazywa się czasem Plancka, czyli czas potrzebny na pokonanie jednej długości Plancka przy prędkości światła, teoretycznej uniwersalnej maksymalnej prędkości. Jeden czas Plancka to 5,39x10 ^{-44 sekundy.}