Τι είναι ένα femtosecond;

A Femtosecond είναι μια απίστευτα μικρή μονάδα χρόνου που χρησιμοποιείται μερικές φορές για ακριβείς μετρήσεις σε φυσικές επιστήμες όπως η χημεία και η φυσική.Ένα τετράγωνο του δευτερολέπτου είναι ίσο με ένα femtosecond.Αυτό σημαίνει ότι ένα τετράγωνο femtoseconds, το οποίο είναι ίσο με ένα δισεκατομμύριο φορές ένα εκατομμύριο femtoseconds, αποτελούν ένα δευτερόλεπτο.Σε μορφή επιστημονικής σημείωσης, ένα femtosecond είναι ίσο με 1x10 -15 δευτερόλεπτα.Για να το θέσουμε στο πλαίσιο, ακόμη και οι ταχύτερες χημικές αντιδράσεις μετριούνται σε εκατοντάδες femtoseconds.Ο αριθμός των femtoseconds σε ένα δευτερόλεπτο είναι πολύ μεγαλύτερος από τον αριθμό των δευτερολέπτων σε μια ανθρώπινη διάρκεια ζωής.

Το femtosecond είναι μέρος του διεθνούς συστήματος μονάδων, που ονομάζεται σύστημα SI μετά το γαλλικό Le Système International Dunités .Το διεθνές σύστημα μονάδων χρησιμοποιείται κυρίως για επιστημονική έρευνα και είναι χτισμένο γύρω από τον αριθμό δέκα, ο οποίος είναι γενικά εύκολο να αντιμετωπιστεί σε ποσοτικές καταστάσεις.Ενώ είναι παρόμοιο με το μετρικό σύστημα, είναι πιο ολοκληρωμένο και καλύτερα καθορισμένο. Οι femtoseconds δεν χρησιμοποιούνται σχεδόν ποτέ εκτός επιστημονικής έρευνας.Είναι απλά πολύ μικρά για να είναι βολικά.Μια τεχνική που ονομάζεται

femtosecond pulse shaping

χρησιμοποιείται στην οπτική για να δει διάφορες εξαιρετικά γρήγορες διεργασίες, όπως μερικές χημικές αντιδράσεις, σε πολύ σύντομες χρονικές στιγμές.Η διαμόρφωση παλμών χρησιμοποιείται για να μεταβάλει τη διάρκεια ενός μικρού παλμού φωτός από ένα λέιζερ, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για σκοπούς παρατήρησης.Οι βραχύτεροι παλμοί επιτρέπουν μικρότερα παρατηρήσιμα χρονικά πλαίσια, επιτρέποντας λεπτομερέστερη προβολή μιας διαδικασίας.Η διαμόρφωση των παλμών του femtosecond δημιούργησε το πεδίο της femtochemistry. Οι χημικές αντιδράσεις εμφανίζονται πολύ γρήγορα.Γενικά, βλέπουμε μόνο τα αντιδραστήρια ή τις ουσίες που υπάρχουν στην αρχή μιας αντίδρασης και των προϊόντων ή ουσιών που υπάρχουν στο τέλος μιας αντίδρασης.Οι αντιδράσεις συμβαίνουν τόσο γρήγορα που γενικά δεν μπορεί να διακρίνει τι συμβαίνει μεταξύ της έναρξης και του τέλους της αντίδρασης.Χρησιμοποιώντας τη διαμόρφωση παλμών femtosecond, οι επιστήμονες μπορούν να δουν τα ενδιάμεσα στάδια ορισμένων αντιδράσεων σε απίστευτα μικρά χρονικά διαστήματα μετρήσιμα σε femtoseconds.Αυτό το επίπεδο ακρίβειας επιτρέπει στους επιστήμονες να παρακολουθούν τα στάδια μιας αντίδρασης σε μια χρονική κλίμακα που το ανθρώπινο μυαλό μπορεί πραγματικά να κατανοήσει και να επεξεργαστεί. "Ενώ το femtosecond είναι μια απίστευτα μικρή μονάδα μέτρησης, απέχει πολύ από τη μικρότερη γνωστή μονάδα.Η μικρότερη απόσταση μεγέθους για την οποία οτιδήποτε μπορεί να είναι γνωστό θεωρητικά ονομάζεται μήκος Planck και μετράται σε περίπου 1,62x10

-35

μέτρα.Η μικρότερη μονάδα του χρόνου ονομάζεται Planck Time, που είναι ο χρόνος που χρειάζεται για να ταξιδέψει ένα μήκος Planck με την ταχύτητα του φωτός, τη θεωρητική καθολική μέγιστη ταχύτητα.Ένας χρόνος Planck είναι 5.39x10

-44

δευτερόλεπτα.