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Copyright: Lund University
Lund/ Schweden - Wissenschaftlern der Universität von Lund ist es zum ersten Mal gelungen, ein Elektron in Bewegung zu filmen. Bislang war dies aufgrund der extremen Schnelligkeit der negativ geladenen Elementarteilchen nicht möglich und man musste sich indirekt auf die Beobachtung der Auswirkung der Bewegung von Elektronen beschränken.
Das Team um die Professoren Johan Mauritsson und Anne L'Huillier, das seine Ergebnisse jetzt im Fachmagazin Physical Review Letters veröffentlicht hat, verwendeten extrem kurze Lichtpulse und kombinierten diese mit dem oszillierenden elektrischen Feld eines Lasers, um so einzelne Elektronen von den Heliumatomkernen zu trennen. Mit einem weiteren Laser konnten die Forscher dann die Bewegung der Elektronen steuern und sodann die Kollision zwischen Elektron und Atomkern filmen.
Die Länge des dabei entstandenen Films entspricht dabei der Schwingungslänge einer Lichtwelle und musste deshalb auf die für das menschliche Auge wahrnehmbare Geschwindigkeit verlangsamt werden.
"Ein Elektron benötigt 150 Attosekunden (Eine Attosekunde entspricht einem trillionstel Teil einer Sekunde) um den Atomkern zu umkreisen. In anderen Worten: Eine Attosekunde steht zu einer Sekunde im gleichen Verhältnis wie diese Sekunde um Alter des Universums", erläutert Mauritsson.
Jetzt erhoffen sich die Wissenschaftler neue Erkenntnisse darüber, was mit dem Rest des Atoms passiert, wenn eines der inneren Elektronen den Kern verlässt und wie und wann andere Elektronen seinen Platz einnehmen.
Quellen: prl.aps.org / grenzwissenschaft-aktuell.de / sciencedaily.com / lu.se
