Аттосекундная физика: «Исследование квантовых свойств материи находится в пределах нашей досягаемости»


Исследователь Анн Л’Юлье — один из пионеров аттосекундной физики, появившейся в конце 1980-х годов, поделился своим восторгом от развития этой увлекательной области с научным изданием «Наука и будущее».

Энн Л’Юилье — физик-атомщик из Лундского университета (Швеция). Она получила премию Вольфа 2022 года за свою работу в области аттосекундной физики.

Наука и будущее: Вы одна из пионеров аттосекундной физики, появившейся в конце 1980-х, где эта физика?

Энн Л’Юилье: Тридцать лет назад я присутствовала на конференции по физике фемтосекунд, где у меня сложилось впечатление об очень стимулирующем расширении с приложениями во многих областях.

Сегодня у меня такое же чувство с аттосекундной физикой. Происходит эволюция методов и источников, что означает, что эта область открывается для приложений во многих областях, от биологии до полупроводниковой промышленности, проходя через фундаментальную физику.

Какие последние крупные достижения были сделаны в этой области?

Аттосекундные источники теперь более стабильны, с высокой частотой повторения, более гибки, что позволяет достигать все больших и больших энергетических областей.

Техника выполнения измерений времени в аттосекундном масштабе также значительно совершенствуется, а детекторы, например электронов, становятся все более надежными и совершенными. Теория также прошла долгий путь. Ранее у нас было достаточно приблизительное теоретическое описание лазерных источников.

Теперь мы гораздо более количественные. Например, мы можем точно предсказать количество фотонов, испускаемых источником, их частоту, что очень важно для определенных приложений, и убедиться, что наши методики измерения надежны.

Какие приложения вы считаете особенно перспективными?

Приложения в основном касаются сложных систем, а именно молекул и вещества в твердом состоянии.

Цель состоит в том, чтобы, например, понять связь между движением электронов и движением ядер.

Но что я нахожу самым захватывающим, так это изучение квантовых свойств материи, таких как запутанность. Поэтому мы разрабатываем методы измерения этих квантовых состояний. Это совершенно новый.

Я не знаю, куда это идет. Но наши измерения становятся все более изощренными и сложными. Мы можем надеяться, что мечта сбудется.