Чтобы это выяснить, потребовались лазерные импульсы на двух разных частотах.
Немецкие физики измерили время, которое занимает у электрона отрыв от кончика металлической иглы под действием интенсивного лазерного поля — оно оказалось равным 710 аттосекундам. Для этого они измеряли спектр обратно рассеянных электронов, облучая иглу импульсами света на двух частотах и меняя разницу фаз между ними.
Исследование опубликовано в Nature.
Высвобождение электронов с поверхности твердых тел под действием света сыграло важную роль в развитии физики. Для объяснения фотоэффекта Эйнштейн предположил, что световая энергия поглощается порциями, заложив базис корпускулярного представления о свете.
Сегодня фотоэмиссия электронов лежит в основе фотовольтаики, оптоэлектроники, и некоторых приложений фотоники. В качестве источника электронов часто используют кончик металлической иглы — это позволяет добиваться ультракоротких электронных импульсов. Такие импульсы нужны для задач ускорения частиц, а также для визуализации.
Для оптимизации этого процесса физикам нужно понимать фотоэмиссию в деталях. Наибольших успехов они достигли при работе с газообразными атомами и молекулами: в них временное разрешение ионизации достигло аттосекунд. Для твердых же тел, в особенности тонких игл, сегодня существуют только грубые оценки времени фотоэмиссии.
Закрыть этот пробел решили Филип Динстбир (Philip Dienstbier) из Университета Эрлангена — Нюрнберга и его коллеги. Суть работы заключалась в исследовании фотоэмиссии электронов с кончика иглы под действием двухцветного лазерного излучения. Оказалось, что характер испускания электронов чувствителен к разнице фаз между световыми лучами. Это позволило выяснить, что фотоэмиссия электронов происходит на аттосекундном масштабе.
Источник: https://www.nanonewsnet.ru/