Электроны выдали свой секрет: учёные подглядели за самой быстрой танцовщицей природы

Казалось, человечество достигло предела в изучении микромира — электроны двигались слишком быстро, чтобы их можно было разглядеть. Но международная группа исследователей совершила невозможное: они буквально "замедлили" время, зафиксировав движение этих частиц во время химических реакций. Всё благодаря Европейскому рентгеновскому лазеру XFEL, который выдаёт до 27 тысяч импульсов в секунду. Учёные сравнивают это с попыткой сфотографировать пулю в полёте, используя вспышку длительностью в триллионные доли секунды.

Как "поймали" неуловимое

Эксперимент напоминал квантовый детектив: вместо обычного наблюдения физики применили метод s-SXRS, направив рентгеновские лучи на неоновую камеру. Атомы неона, словно зеркала, отразили слабые сигналы электронных колебаний, которые затем усилили в миллиард раз. Полученные данные — 18 тысяч отдельных "кадров" — позволили достичь разрешения 0,2 электронвольта. Это как разглядеть теннисный мяч на поверхности Луны с Земли.

Открытие переворачивает представления о химических процессах. Теперь можно не только предсказывать свойства новых материалов, но и "перепрограммировать" реакции на атомном уровне. В перспективе это может привести к созданию сверхпроводников, работающих при комнатной температуре, или лекарств, точно воздействующих на целевые клетки.