Kifigyelték az elektronok alagúteffektusát

Kövesse a HáziPatika Facebook oldalát!

Krausz Ferenc professzor irányításával egy Münchenben dolgozó német- osztrák-magyar kutatócsoportnak először sikerült működés közben megfigyelnie a kvantumfizika egyik legkülönösebb jelenségét, az úgynevezett "alagúteffektust".
Az elektronok fizikai akadályok esetében úgy közlekednek, mintha alagútban haladnának, miközben semmilyen alagút nincs ott. Ez a kvantummechanika egyik meghökkentő jelensége. A Der Spiegel jelentése szerint müncheni tudósok igen rövid lézerimpulzusokkal "bírták rá" az elektronokat az "alagutazásra". Az egész jelenség a másodperc billiomod részéig (attoszekundumig) tartott. A kutatók szerint kísérletük mérföldkő annak megértéséhez, hogy miként mozognak az elektronok az atomokban és a molekulákban. A munka jelentőségét az adja, hogy az atomokban, molekulákban és a szilárd testekben zajló folyamatokat az elektronok mozgása határozza meg. A mikroszkopikus elektronmozgások közvetlen vizsgálatát, illetve befolyásolását a kutatók által kifejlesztett attoszekundumos méréstechnika tette elsőként lehetővé.
Krausz Ferencnek, a müncheni egyetem Max-Planck Kvantumoptikai Intézete professzorának, a budapesti Műegyetem díszdoktorának már eddig is kiemelkedő szerepe volt az úgynevezett ultragyors fényimpulzusok, különösen az alig néhány attoszekundumos impulzusok kifejlesztésében. 2002-ben, még a bécsi műegyetem professzoraként hozott létre attoszekundum időtartamú lézerimpulzusokat. Ezt az eredményt akkor az év egyik legfontosabb természettudományi eredményeként értékelték. Az attoszekundumnyi felvillanásokkal Krausz Ferenc tudta elsőként közvetlenül megfigyelni az atomon belüli elektronmozgásokat - idézte a német lapot az MTI. A Münchenben dolgozó professzor lapunknak nyilatkozva a lehetséges gyakorlati alkalmazásokra hívta fel a figyelmet.
Azt tudjuk, hogy az elektronok atomokon belüli mozgása látható, ultraibolya, illetve röntgenfény-kibocsátással jár. Amennyiben röntgensugarak kisugárzására képes röntgenlézert szeretnénk létrehozni, ahhoz elengedhetetlen az elektronok atomokon belüli mozgásának jobb megértése. A röntgenlézer kifejlesztése új fejezetet nyithat a rákbetegségek korai diagnosztizálásában, és ezen keresztül a gyógyításában. A mai gyógyászatban használatos, hagyományos röntgenforrásokon alapuló berendezések ugyanis csak előrehaladott állapotban lévő daganatokat képesek nagy megbízhatósággal előre jelezni. Emiatt a diagnosztizálás időpontjában a rákos sejtek szervezetben való szétszóródása meglehetősen valószínű. Ha sikerülne a daganatokat sokkal korábbi stádiumban, milliméteres méretben megbízhatóan felismerni, az áttét valószínűsége óriási mértékben csökkenthető lenne. Ez évente sok millió emberéletet menthetne meg.
Egy másik alkalmazási lehetőségként említi Krausz professzor, hogy az elektronok mozgatásával elérhetjük bizonyos atomok közötti kötések felszakadását, más atomok között pedig újak létrejöttét. Ennek következtében például a szervezetünket alkotó molekulák szerkezete is megváltozhat, ami életfontosságú molekulák funkciójának módosulását jelentheti. A funkció megváltozása betegségek kialakulásához vezethet. Amennyiben ezeknek az okoknak a mélyére akarunk járni, elengedhetetlen az elektronok mozgásának jobb megértése.
Az elektronok mozgásán alapul a modern elektronikus eszközök működése is. Ezen a területen általános cél, hogy az eszközök egyre kisebbek és egyre gyorsabbak legyenek. A félvezető csipekben folyó elektromos áram sokkal gyorsabb kapcsolása ismét csak az elektronok parányi, nanométer méretű csatornákban történő mozgásának jobb megértését, kontrollját feltételezi. A lehetőségek gyakorlatba ültetése az elkövetkező évek feladata.
Gyere és fuss az életmódváltókkal!
Ha kérdése van, kérdezzen szakértőnktől!

Kérdezzen Ön is!

Szakértőink által már megválaszolt kérdések száma:

Orvos válaszol

Kapcsolódó cikkek

Aktuális
Munkahelyi stressz tesztStressz

Munkahelyi stressz tesztFeszült? Úgy érzi, túl stresszes az élete?

Az álmok valóra válnak. Cukorbetegként isCukorbetegség

Az álmok valóra válnak. Cukorbetegként isAz utóbbi 12 évben megduplázódott a cukorbetegek száma Magyarországon

	Kiknek jók az energiamentes édesítőszerek?Édesítőszerek

Kiknek jók az energiamentes édesítőszerek?A tudatosan táplálkozók számára is jó választás

Ez történik, ha átvilágítanakArctisztítás

Ez történik, ha átvilágítanakMelyik képalkotó eljárás miben segít?

BokarándulásSérülések

BokarándulásEzért kell komolyan venni!

Humánmeteorológia

Humanmeterológia szolgaltatója

Fronthatás:
Nincs front

Maximum:
+25, +32 °C
Minimum:
+10, +16 °C

Hazánkban csütörtökön délelőtt általában gyengén felhős lesz az ég, a napsütést inkább csak északkeleten, illetve északnyugaton zavarhatják felhők.

Egészséget befolyásoló hatások:
közepes, erős

Részletes adatok és előrejelzés

Tekintse meg az időjárási frontokat!Térképezze fel a pollen adatokat!
GyógyszerekGyógyszerkereső
GyógyszerHatóanyag