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Nobelpreis: Was ist eigentlich eine Attosekunde?

2001 gelang es Ferenc Krausz und seinem Team an der TU Wien erstmals, aus extrem ultraviolettem Licht einzelne Lichtblitze im Attosekundenbereich zu erzeugen und zu messen. Dafür erhält der österreichisch-ungarische Forscher nun den Physik-Nobelpreis. 

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Doch was ist dieser Attosekundenbereich und wofür braucht man ihn?

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Eine Attosekunde ist ein Milliardstel einer Milliardstel Sekunde (0,000.000.000.000.000.001 Sekunden). Diese extrem kurzen Lichtblitze ermöglichten es erstmals, die ultraschnellen Bewegungen von Elektronen sichtbar zu machen. Seither konnte Krausz zahlreiche Echtzeit-Filmaufnahmen der Bewegung von Elektronen in Molekülen und Atomen aufnehmen. Mit der Attosekundentechnologie wurde es also erstmals möglich, elektronische Prozesse zu beobachten und zu kontrollieren.

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Evolution für Solarzellen

Ihr Ziel ist, auf diese Weise ultraschnelle Vorgänge besser zu verstehen, wie beispielsweise die Ladungserzeugung in nanostrukturierten Materialien für die Solarzellen der übernächsten Generation.

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Attosekunden wurden in verschiedenen wissenschaftlichen Experimenten eingesetzt, z. B. in der Molekulardynamik und der ultraschnellen Spektroskopie. Sie wurden auch zur Untersuchung ultraschneller Prozesse in der Chemie, Biologie und Materialwissenschaft eingesetzt.

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Ein Augenblick gemessen

Das britische Wissenschaftsmagazin "Nature" fragte in seiner Ankündigung zu einer Ausgabe im Vorjahr, "Wie lang ist ein Augenblick?" - die Antwort des Magazins darauf: 100 Attosekunden. Dann dies ist die kürzeste jemals gemessene Zeitspanne, die eben vom aktuelle Nobelpreisträger Krausz gemessen wurde.