Qual é o menor intervalo de tempo já medido?
O menor intervalo de tempo já medido é de 100 attosegundos (as), um bilhão bilionésimos de segundo. A medição foi realizada por uma equipe de pesquisa liderada pelo professor Ferenc Krausz, da Technische Universitat Wien na Áustria. Os cientistas usaram imagens tomográficas para registrar o estado de um elétron 100 attosegundos após sua partida do núcleo de um átomo. O elétron foi ejetado por pulsos de luz ultravioleta extrema (XUV). Quanto menor o comprimento de onda, mais energia você pode acumular em um feixe eletromagnético e o ultravioleta extremo representa um pequeno comprimento de onda de apenas 10 nm-100 nm, em torno do tamanho de uma molécula grande. As únicas formas de radiação eletromagnética com comprimentos de onda mais curtos são raios-x, raios gama e raios cósmicos.
O computador que você está usando para acessar esta página da web provavelmente roda em algum lugar acima de 1 GHz, ou gigahertz, o que significa que ele executa cerca de um bilhão de operações por segundo. O menor intervalo de tempo já medido, 100 attosegundos, poderia caber nessa instrução cerca de um bilhão de vezes. 100 attosegundos também é a quantidade de tempo que leva para a luz viajar cerca de 33 nanômetros, e não é por acaso que o intervalo de tempo medido é aproximadamente igual ao tempo que leva para atravessar o comprimento de onda de uma onda ultravioleta extrema. Uma investigação mais aprofundada com raios-x ou raios gama pode reduzir o menor intervalo de tempo medido nos baixos attosegundos e talvez até nos zeptossegundos (bilhões de trilhões de segundos de segundo).
Apesar de quão pequeno é um intervalo de tempo de 100 attosegundos, ele ainda está 28 ordens de magnitude acima da menor duração fisicamente significativa, o tempo de Planck. Nesse pequeno intervalo de tempo, as flutuações quânticas dificultam a compreensão de qualquer direção distinta da causalidade. Mas a 100 attosegundos, as interações atômicas são muito estáveis.
Existem alguns processos biológicos que ocorrem em escalas de tempo muito baixas. Por exemplo, os pigmentos no olho que detectam a luz recebida respondem dentro de cerca de 100 femtossegundos (fs), ou cerca de 1.000 vezes maior que o menor intervalo medido. Muitas reações químicas rápidas ocorrem na faixa de femtossegundos. Eventos subatômicos, como a ejeção do elétron do núcleo, como neste experimento, são um dos únicos eventos observáveis que ocorrem em prazos tão curtos.