Portal de Notícias Agência Difusão

O tempo que leva para uma única partícula de luz passar por uma molécula de hidrogênio é agora a menor duração já medida.

Esse intervalo foi de cerca de 247 zeptosegundos, ou trilionésimos de bilionésimo de segundo, relataram pesquisadores na Science de 16 de outubro. Para efeito de comparação, existem tantos zeptosegundos em um segundo quantos segundos em 2.500 vezes a idade do universo, que tem cerca de 13,8 bilhões de anos.

A nova observação permitiu aos físicos testemunhar as interações luz-matéria em um nível de detalhe totalmente novo.

Os físicos lançaram partículas de raios-X sobre moléculas de hidrogênio em um gás. Conforme cada partícula de luz, ou fóton, cruzava uma molécula de H2, ela inicializava um elétron de um átomo de hidrogênio e depois do outro.

Como os elétrons podem exibir comportamento ondulatório, os dois eventos de ejeção geraram ondas de elétrons que se espalharam e se fundiram – semelhantes às ondulações formadas por uma pedra que saltou duas vezes sobre um lago.

As cristas e vales sobrepostos dessas ondas criaram um padrão de interferência, que os pesquisadores observaram usando um instrumento chamado microscópio de reação.

Se as ondas de elétrons tivessem se formado simultaneamente, o padrão de interferência seria simétrico em torno do centro da molécula de H2. Mas, como uma onda de elétrons se formou um pouco antes da outra e teve mais tempo para se espalhar, o padrão mudou em direção à segunda onda, diz o co-autor do estudo Sven Grundmann, físico da Universidade Goethe em Frankfurt, Alemanha.

Essa mudança permitiu que os pesquisadores calculassem o atraso de tempo de 247 zeptosegundos entre a emissão das duas ondas de elétrons. Isso correspondeu às expectativas da equipe com base na velocidade da luz e no diâmetro conhecido de uma molécula de hidrogênio.

Experimentos anteriores observaram interações de partículas tão curtas quanto attossegundos, que são 1.000 vezes mais longas que zeptosegundos.

Fonte: Sciense