
Новый метод для исследования электронов в твердых телах впервые реализовала команда европейских ученых, координируемых из Института квантовой оптики в Гарчинге, Германия. Метод позволяет проследить за движением электронов с разрешением несколько десятков аттосекунд (10–18 с) и станет незаменимым помощником при разработке новых полупроводниковых устройств, молекулярной электроники, оптоэлектроники и других перспективных информационных технологий.
Основная идея нового метода фотоэмиссионной спектроскопии известна уже более ста лет. Когда фотон с достаточно большой энергией выбивает электрон из материала, то, измерив оставшуюся у электрона энергию и время его подлета, в принципе, можно судить о том, с кем и как электрон был связан в материале и как двигался. Но в полной мере этот метод заработал только сегодня. Дело в том, что легкие электроны движутся очень быстро, и для того, чтобы "облететь" вокруг ядра электрону, например, в атоме водорода достаточно всего 150 аттосекунд. И это характерное время электронных процессов и во всех других материалах. Сами же относительно тяжелые ядра атомов могут перемещаться с характерным временем порядка фемтосекунд (10–15 с) и на фоне электронов выглядят почти неподвижными. И если фемтосекундное временное разрешение, достаточное для того, чтобы проследить за протеканием химических реакций, удалось получить еще в девяностых годах, то новый временной рубеж до сих пор могли преодолевать только при работе с газами.

