Недавно нобелевскими лауреатами в области работы с аттосекундными лазерами стали Пьер Агостини, Ференц Крауз и Анн Л’Юилье. Их открытие позволит «снимать фильмы» о прохождении электронами барьеров и может привести к разработке туннельных микроскопов, работающих по этому методу.
Доктор физико-математических наук, профессор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политеха, Александр Потылицын, предсказывает, что через 10-15 лет такие туннельные микроскопы станут реальностью. Эти микроскопы будут использовать методы, разработанные нобелевскими лауреатами, чтобы изучить динамику электронов внутри атомов и молекул.
Используя аттосекундные импульсы, нобелевские лауреаты создали световую вспышку, которая позволяет отслеживать процессы формирования сложных молекул, включая биологически активные среды. Этот метод дает возможность записывать траекторию электрона во время его прохождения через образец и создавать «фильмы» этого процесса. Раньше это было невозможно из-за продолжительности световой вспышки, которая была сопоставима со временем самого процесса.
Ученые надеются, что открытие нобелевских лауреатов станет основой для новых туннельных микроскопов, которые применяются для изучения молекул и атомов. Благодаря феномену туннелирования, эти инструменты помогают определить электронную структуру и химический состав исследуемых объектов.
Метод, разработанный нобелевскими лауреатами, основан на квантовом туннельном эффекте. Этот эффект объясняет, почему частицы могут проходить сквозь барьеры, если их размеры достаточно малы. Применение этого метода позволит более полно изучить туннельный эффект и его проявление на уровне атомов и молекул.
