Исследователи близки к созданию прибора, позволяющего получать очень короткие вспышки электронов.
Физики достаточно давно научились получать изображения с атомарным разрешением при помощи пучка электронов. Но при этом отображение того, как электронная структура атома меняется с течением времени или в ходе каких-либо химических процессов, всегда было задачей следующего, более сложного уровня, поскольку любые события на атомарном уровне происходят со скоростями, немыслимыми для нашего сознания. Мы не обладаем приборами, позволяющими фиксировать такие мимолетные процессы, то есть имеющими необходимое временнóе разрешение.
Последние теоретические исследования показывают, что эту задачу помогут решить электронные импульсы длительностью менее одной миллионной наносекунды. С помощью методов моделирования, ученые доказали, что ультрабыстрые электроны могли бы визуализировать как возбужденные атомы, так и перемещение электронов между молекулами в процессе химических реакций. И теперь исследователи на пути к созданию прибора, позволяющего получать очень короткие вспышки электронов.
Кроме того им необходимо преодолеть проблему столкновений электронов друг с другом. Визуализация процессов, происходящих с электронами в атомах и молекулах во время химических реакций, в будущем позволит не просто глубже понять механизмы электронного обмена, но и управлять ими.