Attosecond(as)は、1秒の1秒に相当する非常に小さな時間単位です(10 -18 秒)。それは非常に無限に小さいため、1秒から1秒までは約317億年に1秒になります。それを視野に入れると、アト秒は、単一の人間の髪の厚さが地球と太陽の間の距離にあるものです。
Attosecond Science and Nobel賞を受賞した研究
Attosecond Scienceには、Attosecond時間スケールで発生する現象の研究と操作が含まれます。この研究分野は、原子、分子、材料の基本的なプロセスの理解に革命をもたらしました。特に、この超高速時間スケールでの電子ダイナミクスの観察と制御を可能にするアト秒分光法は、最も基本的なレベルで物質の挙動を解明する上で重要な役割を果たしてきました。
2022年のノーベル化学賞は、Click ChemistryとBioorthogonal Chemistryの開発について、Carolyn R. Bertozzi、Morten Meldal、K。BarrySharplessの3人の科学者に授与されました。これらの強力なツールにより、生体分子を含む分子の迅速かつ効率的な構造が非常に選択的になります。 Attosecond分光法は、クリック化学と生体感覚化学の根底にある基本化学プロセスの理解に大きく貢献し、反応メカニズムとダイナミクスに関する重要な洞察を提供します。
具体的には、アト秒秒の時間分解分光法により、研究者は化学反応中に発生する超高速イベントをキャプチャして分析することができました。極端な時間スケールでこれらの反応のスナップショットをキャプチャすることにより、科学者は化学結合がどのように壊れて形成されるか、反応中にエネルギーがどのように伝達されるか、および分子構造がどのように動的に進化するかをより深く理解しました。
アト秒研究の重要性
Attosecond Scienceは、次のような多様な分野での約束の進歩を繰り広げ続けています。
* 量子技術: Attosecondプロセスの理解と利用は、次世代の量子コンピューターと通信システムの開発の鍵を握っています。
* 生物物理学: Attosecond分光法は、超高速の時間スケールで発生する生物学的プロセスに関する洞察を提供し、複雑な生物学的系のより良い理解に貢献します。
* 材料科学: Attosecondレベルで材料を研究することで、カスタマイズされた特性を使用して新しい素材を設計およびエンジニアリングする可能性があります。
本質的に、Attosecond Scienceは、まさに時間の制限で、物質の複雑な内部の働きを明らかにします。 Attosecondの領域を覗くことにより、科学者は、自然、技術、エネルギーの理解に影響を与える力を持つ基本的な知識を明らかにし、複数の分野で画期的な革新につながります。