Guangzhou, 10 gen 11:38 – (Xinhua) – La Cina ha avviato la costruzione di un’infrastruttura scientifica chiave per generare laser ad attosecondi, che aiuterà gli scienziati a “vedere” le particelle ultrarapide nel mondo microscopico e agevolerà la ricerca d’avanguardia e le industrie ad alta tecnologia.
L’Advanced Attosecond Laser Infrastructure (AALI), che comprende strutture a Dongguan, nella provincia meridionale cinese del Guangdong, e a Xi’an, nella provincia nord-occidentale cinese dello Shaanxi, è stata costruita dall’Accademia cinese delle scienze (CAS).
Secondo l’Istituto di fisica (IOP) della CAS, il progetto AALI prevede la creazione di 10 linee di luce che coprano le lunghezze d’onda dell’ultravioletto estremo, dei raggi X molli e della radiazione terahertz, insieme a 22 terminal di ricerca, formando una struttura completa per la scienza degli attosecondi nei prossimi cinque anni.
Un attosecondo è un quintilionesimo di secondo, ovvero 0,000000000000000001 secondi. In un secondo, la luce può fare il giro dell’equatore terrestre sette volte e mezzo. Tuttavia, in un attosecondo, la distanza percorsa dalla luce è solo sulla scala di un atomo, spiegano i fisici.
All’interno di atomi e molecole, gli elettroni sfrecciano a velocità estreme. Catturare le loro oscillazioni è possibile solo con impulsi di luce estremamente brevi. Il laser ad attosecondi è simile al flash di una macchina fotografica che dura miliardi di miliardi di volte meno di un secondo. Se osservato con lampi così brevi, il ronzio incessante degli elettroni diventa lento.
Lo sviluppo di impulsi laser ad attosecondi ha aperto le porte al mondo degli elettroni, consentendo ai fisici di studiare un’ampia gamma di comportamenti degli elettroni. Si prevede che gli scienziati scopriranno altri fenomeni inediti nella scala degli attosecondi, facendo progredire sia le scienze fondamentali che quelle applicate.
Il Premio Nobel per la fisica 2023 è stato condiviso da tre fisici per il loro lavoro pionieristico nello sviluppo della capacità di illuminare questo regno con impulsi di luce ultracorti.
L’essenza dei processi fisici, chimici o biologici risiede nelle interazioni e nei movimenti relativi delle particelle microscopiche che compongono la materia. Tra queste, i movimenti degli elettroni dirigono l’evoluzione dell’intero microprocesso, rendendolo un punto chiave degli studi di microdinamica, ha dichiarato Zhao Kun, ricercatore dell’IOP e ingegnere capo della sezione di Dongguan dell’AALI.
La tecnologia del laser ad attosecondi ha fornito uno strumento innovativo per la misurazione diretta della dinamica elettronica, offrendo nuovi mezzi tecnologici per affrontare importanti questioni scientifiche fondamentali in fisica, chimica, scienza dei materiali, tecnologia dell’informazione e biomedicina, ha dichiarato Zhao.
La ricerca approfondita sulla dinamica degli elettroni, condotta con l’ausilio di un’avanzata struttura laser ad attosecondi, dovrebbe portare a importanti scoperte e innovazioni in campi quali l’informatica quantistica, la superconduttività ad alta temperatura e l’immagazzinamento magnetico ultraveloce, ha dichiarato Zhao.
Questa struttura dovrebbe promuovere nuove industrie ad alta tecnologia, come le comunicazioni e l’informatica ad altissima capacità, nonché la manifattura laser avanzata, ha aggiunto Zhao. (Xin)© Xinhua
