ทำความรู้จัก อัตโตวินาที วิทยาการของการยิงลำแสงความเร็วระดับสูงที่ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ประจำปี 2023 สามารถสร้างประโยชน์ และมีความสำคัญกับชีวิตประจำวันมนุษย์แบบใดบ้าง
ความเร็วระดับ ‘อัตโตวินาที’ (Attosecond Pulses) มีความเร็วเท่ากับ 1 ในล้านล้านล้านของวินาที ซึ่งเป็นความเร็วกว่าชั่วพริบตา ที่มนุษย์ไม่สามารถเข้าถึง และสัมผัสได้ เป็นขั้นสูงสุดของหน่วยวินาที สามารถไล่เรียงตามลำดับมากที่สุด-น้อยที่สุด ได้แก่ วินาที (Second), มิลลิวินาที (Milliseconds), ไมโครวินาที (Microsecond), นาโนวินาที-พิโควินาที (Nanosecond-Picosecond), เฟมโตวินาที (Femtosecond) และอัตโตวินาทีในลำดับสุดท้าย
ดร.ฮันส์ เจค็อบ เวอร์เนอร์ นักวิจัยจากสถาบัน ETH Zurich ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ อธิบายเพิ่มเติมในเรื่องของ อัตโตวินาที กับสำนักข่าว AFP ว่า อัตโตวินาที คือ ช่วงเวลาของวินาทีที่สั้นที่สุดที่มนุษย์สามารถตรวจวัดได้ในปัจจุบัน มีค่าเท่ากับ 0.000000000000000001 วินาที หรือ 10 ยกกำลัง -18 วินาที
ปัจจุบันมีนักวิทยาศาสตร์ 3 คน นามว่า Pierre Agostini (ปิแอร์ อากอสตินี), Anne L'Huillier (อานน์ ลูอิลิเยร์) และ Ferenc Krausz (เฟเรนซ์ เคราซ์) ได้ทำการทดลอง จนค้นพบการยิงลำแสงความเร็วสูงระดับอัตโตวินาทีได้สำเร็จ จนได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ปี 2023 นี้ไปครอบครอง ภายใต้ชื่อว่า ‘อัตโตฟิสิกส์’ (Attophysics) คือ เทคนิคการใช้ลำแสงความเร็วสูงระดับล้านล้านล้านวินาที ที่ถูกเชื่อว่าจะกลายเป็นวิทยาการสำคัญในอนาคต ต่อการใช้ชีวิตประจำวันของมนุษย์ และเป็นส่วนประกอบของเทคโนโลยีต่างๆในอนาคต
ปัจจุบันมนุษย์เรานั้นสามารถควบคุมความเร็วของอิเล็กตรอน ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ในระดับนาโนวินาทีเท่านั้น ความสำคัญของ “อัตโตฟิสิกส์” จึงเป็นจุดเริ่มต้นที่น่าสนใจอย่างมากในการที่มนุษย์จะพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือวิทยาการจากเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่สามารถประมวลผลข้อมูลได้ด้วยความเร็ว และแม่นยำกว่าเดิมหลายเท่าตัว
...
อัตโตฟิสิกส์ จึงมีแนวโน้มในการพัฒนาเทคโนโลยีในแวดวงต่างๆ เช่น กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนที่แม่นยำยิ่งขึ้น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เร็วมากขึ้น และการทดสอบใหม่ที่สามารถนำวินิจฉัยโรคได้ในระยะที่เร็วกว่ามาก
Eva Olsson (เอวา โอลส์สัน) ประธานคณะกรรมการโนเบลสาขาฟิสิกส์ กล่าวว่า "ขณะนี้เรามีจุดเริ่มต้นที่จะสามารถเปิดประตูสู่โลกของอิเล็กตรอนได้ และฟิสิกส์ของอัตโตวินาทีได้แล้ว ด้วยกลไกนี้เราสามารถเปิดโลกของนวัตกรรมหลายๆ อย่าง และเข้าใจในกลไกที่จะสามารถควบคุมอิเล็กตรอนได้มากยิ่งขึ้น"
ข้อมูล : bbc
ภาพ : iStock