Az atomi stabilizáció elôjelei

Bár az atomi stabilizáció léte meglepetés volt, a nyolcvanas években már két kísérlet is elôrevetítette létét. Az elsô az ún. küszöb fölötti ionizáció (above-threshold ionization, ATI). Eberly szerint Einstein elmélete alapjában véve energiamérleg-elmélet: azt állítja, hogy az elektron kirepül az atomból, mihelyst egy foton elegendôen nagy energiával – az ún. ionizációs küszöbenergiával – kiüti. Azonban a kísérletek azt mutatták, hogy az elektron képes arra, hogy ennél az energiánál jóval többet is elnyeljen, majd az így megszerzett többletenergiával repüljön el. "Ez ellentmondott mindenki elôzetes várakozásainak" mondja Eberly. "Az ilyen kísérleteket az tette lehetôvé, hogy már léteztek olyan lézerek, amelyek képesek voltak rövid, de intenzív impulzusokat létrehozni és így rövid idô alatt igen sok energiát tudtak az elektronnak átadni."

A második felfedezés az volt, hogy néhány foton, amely az ilyen lézerrel felgerjesztett atomból lépett ki, sokkal nagyobb energiájú, azaz rövidebb hullámhosszú volt annál, mint amikor belépett a rendszerbe. Eberly szerint ez azért történhetett, mert néhány ATI elektron, amely elnyelte a fotonokat, ahelyett, hogy végleg kirepült volna, újra az atom fogságába kerül. Ilyenkor az elektron egyszerre leadja az összes energiáját, egy olyan foton kibocsátásával, amely energiája akár a belépô fotonok energiájának a százszorosa is lehet. Az ezzel az energiatöbbszörözéssel kapott rövid hullámhosszú fotonnak igen fontos szerepe lehet a molekulafizikai és anyagtudományi kutatásokban. "Így olyan koherens, rövid hullámhosszú fényt kaphatunk, amely kitölti a látható fény és a röntgensugarak közti szakadékot" mondja Eberly.

Vissza