Физика элементарных частиц открыла целый спектр, предположительно, не исчерпывающий, элементарных частиц. Однако большинство из них не обладают стабильностью и распадаются на другие частицы в сверхкороткие промежутки времени. Для их производства, обнаружения и изучения необходимы сложные установки, такие как Большой адронный коллайдер. Это обусловлено тем, что подавляющее большинство элементарных частиц, за исключением тех, из которых состоят мы сами и нескольких других, подвержены распаду на более стабильные состояния. Срок жизни таких частиц измеряется фемтосекундами, пикосекундами, или даже атосекундами – интервалами времени, настолько малыми, что миллионная доля секунды кажется в сравнении с ними вечностью. В данной статье посредством доступных, но неидеальных аналогий, будут предприняты попытки объяснить природу распада большинства элементарных частиц.
Иллюстрация: Wenhai Xie et al. / Physical Review Letters. Китайские физики недавно провели детальное исследование туннельной фотоионизации молекулы азота с помощью метода фотоэлектронной голографии. Целью исследования было получение информации о локализации электрона в молекуле, откуда он преодолевает потенциальный барьер. Было установлено, что для одной молекулы азота, ориентированной вдоль поляризации мощного лазерного излучения, точка выхода электрона расположена на расстоянии 95±21 пикометров от центра молекулы. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters. Данное исследование имеет важное значение для понимания процесса фотоионизации, который претерпел значительные изменения с момента открытия и объяснения фотоэффекта. Прогресс в экспериментальной оптике, в частности доступ к мощным лазерам, позволил подтвердить гипотезу о существенных различиях в механизмах фотоионизации.
