Megfigyelték az elektronok utazását

Bizarr jelenség az elektronok alagutazása. Lényege, hogy az elektronok villámnyorsan át tudnak hatolni az eléjük kerülő akadályokon, és pont úgy közlekednek, mintha egy alagútban haladnának, noha semmilyen alagút nincs ott. Münchenben most először figyelték meg az alagutazást működés közben.

Rövid út

A német-osztrák-magyar fizikuscsapatot Krausz Ferenc professzor vezette. A tudósok igen rövid lézerimpulzusokkal vették rá az elektronokat arra, hogy elhagyják az atomot, pozitív töltésű iont hagyva hátra. Maga az alagutazás a másodperc billiomod részéig (attoszekundum) tartott. A kutatók szerint kísérletük mérföldkő annak megértéséhez, hogy miként mozognak az elektronok az atomokban és a molekulákban.

Munkájuk jelentősége abban rejlik, hogy az atomokban, molekulákban és a szilárd testekben zajló folyamatok indítását és lefolyását az elektronok mozgása határozza meg. A lézertechnika legújabb eredményei lehetővé teszik az ilyen, mindeddig elérhetetlen, mikroszkopikus dinamikus jelenségek megfigyelését, valamint szabályozását.

Krausz Ferenc, a müncheni egyetem Max-Planck Kvantumoptikai Intézetének professzora, a budapesti Műegyetem, a BME díszdoktora, tavaly megkapta az amerikai IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.) kutatóintézet, és a szintén amerikai elektrooptikai társaság (Electro-Optics Society) Quantum Electronics Award kitüntetését. A professzor az elismerést a kvantumelektronika, a lézerkutatás és az elektrooptika területén elért útmutató műszaki eredményeiért érdemelte ki. Krausznak már eddig is kiemelkedő szerepe volt az úgynevezett ultragyors fényimpulzusok, különösen az önálló, alig néhány attoszekundum időtartamú impulzusok kifejlesztésében.

Krausz Ferenc 2002-ben hozott létre attoszekundum időtartamú lézerimpulzusokat. Ezt az eredményt akkor az év egyik legfontosabb természettudományi eredményeként értékelték. Az attoszekundum időtartamú felvillanásokkal Krausz Ferenc tudta elsőként közvetlenül megfigyelni az atommag elektronjait. A fizikus 2003-ban kapott állást a München melletti Garching kvantumoptikai kutatóintézeténél, de tiszteletbeli professzora maradt a bécsi egyetemnek is.