Um segundo passa rápido? 

Agora imagine quão rápido pode passar a bilionésima parte de um bilionésimo de segundo? Se for para colocar em números isso significa 0,000000000000000000001 segundo e recebe o nome de zeptosegundo. Esta é absolutamente a menor unidade de tempo já registrada (e medida) até hoje e serve para medir nada menos do que a luz. 

Você já deve saber que a velocidade da luz é considerada até hoje pela ciência, a mais rápida velocidade do mundo. Pois bem, para medir algo tão veloz, os cientistas precisaram dividir o segundo em bilhonésimas partes, e foi daí que se originou essa incrível unidade de medida. 

Cientistas da Universidade Goethe em Frankfurt, na Alemanha, calcularam pela primeira vez o tempo que uma partícula de luz leva para passar uma molécula de hidrogênio (H2) e o tempo registrado foi 247 zeptosegundos. Incrível, não?  

O que vem antes do zeptosegundo? 

A descoberta do zeptosegundo não é nova. Em 2016 
pesquisadores usaram lasers para medir o tempo de até 850 zeptosegundos, de acordo com a importante revista científica chamada Nature Physics.

Essa medida foi  o que impulsionou o ganhador do Prêmio Nobel de 1999 Ahmed H. Zewail, um químico egípcio-americano e professor universitário que usou flashes de raio laser para medir o tempo em femtossegundos, unidade de medida que precede o zeptosegundo.

Um femtossegundo é um intervalo de tempo equivalente a milésima parte de um bilionésimo de segundo. Portanto sabemos que são necessários femtossegundos para que as ligações químicas se quebrem e se formem, mas leva zeptosegundos para a luz viajar através de uma única molécula de hidrogênio.

Como os cientistas conseguiram registrar esse tempo? 

Nem tente capturar um zeptossegundo usando o cronômetro do seu celular. Esta pequena fatia de tempo é uma fração de um segundo – tão pequeno que jamais os movimentos dos dedos humanos seriam capazes de acompanhar.

Os cientistas alemães, conseguiram realizar o feito de medir mudanças de moléculas em zeptosegundos, enquanto estudavam o chamado efeito fotoelétrico em ação de Albert Einstein que descreveu essa complicada peculiaridade da luz em 1905, ganhando mais tarde o Prêmio Nobel de Física por sua explicação desse conceito.

Foi necessário usar um equipamento chamado Attosecond Streak Camera, que consiste em dois lasers de diferentes disparos de luz em explosões extremamente curtas. Os pesquisadores direcionaram a câmera para um jato de hélio – um gás relativamente simples e observaram o que acontecia. 

O primeiro laser era um raio extremamente ultravioleta destinado a excitar o hélio o suficiente para renunciar a um de seus elétrons, disparando em pulsos de 100 átomos de segundo (um segundo é de apenas 10-18 segundos). O segundo laser era quase infravermelho e era usado para capturar os elétrons que escapavam em ação, disparando por quatro femtossegundos de cada vez (um único femtossegundo tem apenas 10-15 segundos).

Quando o átomo de hélio ejetou um elétron, o laser infravermelho detectou a emissão, permitindo aos pesquisadores calcular a duração desse movimento em zeptossegundos. 

Essa unidade de medida é importante porque dá aos pesquisadores alguma visão de como o processo quântico funciona e pode um dia ser útil em computação quântica e supercondutividade. 

Legal, não é mesmo? Nós da Estuda.Com adoramos conversar sobre ciência e ver novas descobertas transformando o mundo para melhor diariamente. 

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