英國(guó)《自然》雜志網站近日報道(dào)，德國(guó)科學(xué)家已創造出迄今最短的電子短脈沖，其持續時(shí)間僅爲53阿秒，速度之快足以讓顯微鏡捕捉到電子在原子間跳躍的圖像。研究團隊表示，最新突破有望催生更精确的電子顯微鏡，在原子尺度上捕捉清晰的圖像，還(hái)可加快計算機芯片中數據的傳輸速度。

      電子脈沖用于表示計算機内部的數據或被(bèi)電子顯微鏡用于捕捉圖像，脈沖越短，信息被(bèi)傳輸的速度越快，研究人員一直緻力于盡可能(néng)縮短電子脈沖的持續時(shí)長(cháng)。

      普通電路内的電場産生的電子脈沖受限于電子在物質内振蕩的頻率。一個電子脈沖至少需要持續半個振蕩周期，因爲正是這(zhè)種(zhǒng)振蕩周期爲電子産生了“推動力”。而光能(néng)以更高頻率振蕩，因此研究人員一直嘗試使用短脈沖光來觸發(fā)電子脈沖。

      2016年，研究團隊創造了持續時(shí)間僅爲380阿秒的可見光閃爍。借助同樣(yàng)的技術，該團隊聚焦激光，從鎢針尖端剝落電子并將(jiāng)其打到真空中，獲得了持續時(shí)間僅53阿秒的電子脈沖。

      研究人員表示，他們探測到的53阿秒電子脈沖甚至比引發(fā)它的光脈沖還(hái)要短。根據玻爾的氫原子模型，這(zhè)一持續時(shí)間僅爲氫原子中電子繞其原子核運行一周所需時(shí)間的1/5。

      如此短的電子脈沖可使電子顯微鏡及時(shí)聚焦于較短的切片上，類似于降低相機的快門速度，從而更清晰地揭示粒子的運動。研究人員稱，如果利用此次獲得的阿秒電子脈沖創建電子顯微鏡，不僅有足夠的分辨率來觀察運動中的原子，甚至可看到電子在這(zhè)些原子之間是如何跳躍的。