При повышении временной точности волновой пакет расширялся в пространстве. Это увеличивало область, в которой мог находиться электрон.
Физики экспериментально изучили ограничение, которое связывает точность локализации электрона во времени с размером его волнового пакета. О работе Регенсбургского университета сообщает научный портал ScienceDaily. Попытка точнее выделить момент движения требовала большей энергии и сопровождалась расширением области, в которой мог находиться электрон.
В эксперименте острый металлический зонд разместили над серебряной поверхностью. Между ними оставался промежуток в несколько атомных диаметров. Лазерные импульсы вызывали туннелирование: электроны проходили через барьер, который не смогли бы преодолеть по законам классической физики.
Исследователи меняли задержку между двумя световыми импульсами и измеряли электрический ток. Так они отслеживали движение электронов на очень коротких промежутках времени. К работе подключилась команда Института Макса Планка в Гамбурге, которая провела квантовые расчеты.
Расчеты воспроизвели результаты эксперимента и показали, что движение электронов запаздывало относительно светового поля примерно на 500 аттосекунд. Одна аттосекунда составляет миллиардную долю миллиардной доли секунды.
При повышении точности во времени волновой пакет расширялся в пространстве. Этот пакет описывает распределение вероятности обнаружить электрон: чем он шире, тем больше область возможного положения частицы. Для проверки пространственной локализации ученые использовали отдельный атом на поверхности.
Источник: hi-tech.mail.ru