Zobaczyliśmy pochłanianie pojedynczego elektronu

Naukowcom z Uniwersytetu w Göteborgu udało się zaobserwować absorpcję pojedynczego elektronu przez lewitującą kroplę w tak dużym powiększeniu, że jest to widoczne gołym okiem i może być zmierzone zwykłą linijką w milimetrowej skali. Kropla pochłaniającej materii miała średnicę 29 mikrometrów, co w przybliżeniu odpowiada grubości cienkiego ludzkiego włosa i zawierała około 3,7×1015 elektronów.

W 1909 roku Robert Millikan udowodnił, że ładunek elektronu jest skwantowany. Innymi słowy, istnieje minimalna, niepodzielna ilość ładunku. Udowodnił to, pozwalając setkom naładowanych kropel opadać w polu elektrycznym, a następnie przeprowadzając statystyczną analizę ich ruchu. "Teraz stworzyliśmy nowoczesną wersję tego klasycznego eksperymentu, poddając lewitacji pojedynczą kroplę w powietrzu za pomocą lasera", wyjaśnia w komunikacie dr Javier Marmolejo z Wydziału Fizyki Uniwersytetu w Göteborgu.

Uczeni uwięzili kroplę za pomocą lasera wewnątrz silnego pola elektrycznego i dodawali pojedyncze elektrony przez wystawienie jej na promieniowanie alfa. Kropla wykonywała skwantyzowane skoki za każdym razem, gdy pochłaniała jeden lub kilka elektronów. Powiększając obraz kropli za pomocą pojedynczej soczewki, można było obserwować efekt absorpcji pojedynczego elektronu i zmierzyć skoki. Jasna plamka przesuwała się o około milimetr na każdy zaabsorbowany elektron.

Źródło: www.bit.ly

Film demonstrujący obserwacje absorpcji elektronu:

Mirosław Usidus