حال ہی میں، انسٹی ٹیوٹ آف پریسجن میژرمنٹ (IPM) میں Xiao-Jun Liu کی تحقیقی ٹیم نے attosecond physics کے میدان میں اہم پیش رفت کی ہے۔ ٹیم نے "پولرائزیشن گیٹ اٹوسیکنڈ" کے نام سے ایک نئی اسکیم تجویز کی، جو مضبوط لیزر سے چلنے والے جوہری آئنائزیشن میں الیکٹران کے ارتباط کی حرکیات کی انتہائی تیز رفتار شناخت کا احساس کرتی ہے۔ نتائج فزیکل ریویو لیٹرز میں شائع کیے گئے، ایک معروف طبیعیات جریدے، اور ایڈیٹرز کی تجویز کے طور پر منتخب ہوئے۔
ایٹو سیکنڈ ٹائم اسکیل پر مادے کے اندر الیکٹرانک ڈائنامکس کے قوانین کو ظاہر کرنا فطرت میں بہت سے انتہائی تیز فوٹو فزیکل اور فوٹو کیمیکل عمل کو پہچاننے اور سمجھنے کے لیے ایک اہم جسمانی بنیاد ہے۔ اسی وجہ سے، طبیعیات کا 2023 کا نوبل انعام تین سائنس دانوں کو دیا گیا ہے جنہوں نے ایٹوسیکنڈ فزکس کے شعبے میں تحقیق میں شاندار خدمات انجام دیں۔ اٹوسیکنڈ کی پیمائش کے لیے بہت سی سپیکٹروسکوپک تکنیکوں میں سے، اٹوسیکنڈ اینگولر سٹریک تکنیک (جسے "ایٹوسیکنڈ" بھی کہا جاتا ہے) اٹوسیکنڈ الیکٹرانک ڈائنامیکل عمل کی جانچ کا ایک انوکھا ذریعہ پیش کرتا ہے کیونکہ اس کی خود حوالہ جات کی وجہ سے - فیمٹوسیکون کے استعمال سے اٹوسیکنڈ ٹائم ریزولوشن حاصل کیا جا سکتا ہے۔ اٹوسیکنڈ ہلکی دالوں کے استعمال کے بغیر دالیں "ایٹوسیکنڈ" اٹوسیکنڈ الیکٹرانک عمل کی حرکیات کی گہرائی سے چھان بین کرنے کا ایک انوکھا ذریعہ فراہم کرتا ہے۔ "ایٹوسیکنڈ" تکنیک کو مضبوط فیلڈ الیکٹران ٹنلنگ ٹائم کی پیمائش، ترتیب وار ڈبل آئنائزیشن میں دو الیکٹران آئنائزیشن ٹائم تاخیر وغیرہ پر کامیابی سے لاگو کیا گیا ہے۔ تاہم، روایتی "ایٹوسیکنڈ" تکنیک کو زیادہ پیچیدہ جسمانی عمل پر براہ راست لاگو نہیں کیا جا سکتا۔ جیسے الیکٹران الیکٹران کا ارتباط، بیضوی طور پر پولرائزڈ آپٹیکل پلس استعمال ہونے کی وجہ سے۔ الیکٹران کا ارتباط اور دیگر پیچیدہ جسمانی عمل۔
اس مسئلے پر قابو پانے کے لیے، Xiaojun Liu کی ریسرچ ٹیم نے "پولرائزیشن گیٹ" لیزر دالوں پر مبنی ایک "ایٹوسیکنڈ" اسکیم تجویز کی ہے، اور اسے مضبوط فیلڈ ایٹمک ڈبل آئنائزیشن میں الیکٹران-الیکٹران کے ارتباط کی حرکیات کے حقیقی وقت کا پتہ لگانے کے لیے کامیابی سے لاگو کیا ہے۔ عمل مضبوط فیلڈ ایٹمک ڈبل آئنائزیشن میں الیکٹران الیکٹران ارتباط کی حرکیات کا حقیقی وقت کا پتہ لگانا۔ پہلے سے قائم اور تیار کردہ کیریئر-لفافہ فیز-مستحکم فیمٹوسیکنڈ لیزر سسٹم کی بنیاد پر، تحقیقی ٹیم نے کامیابی سے "پولرائزیشن گیٹ" الٹرا شارٹ آپٹیکل پلس کو درست طریقے سے وقت کی تاخیر اور کیریئر-لفافہ مرحلے کو بائیں گھماؤ اور دائیں-گھومنے کے دو شہتیروں کو کنٹرول کرتے ہوئے ترکیب کیا۔ گردش گردشی پولرائزڈ فیمٹوسیکنڈ لیزر دالیں، اٹوسیکنڈ وقت کی درستگی اور عین کنٹرول میں لیزر دالوں کے بیضوی پولرائزیشن کو سمجھنا۔ لیزر پلس بیضوی پولرائزیشن حالت attosecond وقت کی درستگی میں قطعی طور پر قابل کنٹرول ہے۔ پچھلی اٹوسیکنڈ ٹیکنالوجی میں عام طور پر استعمال ہونے والی واحد بیضوی پولرائزڈ آپٹیکل پلس کے مقابلے میں، "پولرائزیشن گیٹ" الٹرا شارٹ پلس نہ صرف مؤثر طریقے سے الیکٹران کے ارتباط کی حالت کو تیار کر سکتی ہے اور اپنے مرکز کے قریب پولرائزیشن کے علاقے میں الیکٹران کے ارتباط کے اخراج کو آگے بڑھا سکتی ہے، بلکہ اسے برقرار رکھتی ہے۔ اٹوسیکنڈ کونیی پٹیوں میں الیکٹران کے اخراج کے وقت کے اعلی درستگی کے نمونے لینے کی خصوصیت۔ تحقیقی ٹیم نے الیکٹران کے اخراج کے وقت کا نمونہ لینے کے لیے ایک آرگن ایٹم مضبوط فیلڈ کا استعمال کیا۔ تحقیقی ٹیم نے مثال کے طور پر آرگن ایٹموں کے مضبوط فیلڈ ڈبل آئنائزیشن کے عمل سے پیدا ہونے والی دوگنا پرجوش ریاستوں کے درمیان منسلک الیکٹران کے اخراج کے وقت کے فرق کا مطالعہ کرکے "پولرائزیشن گیٹ اٹوسیکنڈ" تکنیک کا کامیابی سے مظاہرہ کیا ہے۔ مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ دو منسلک الیکٹرانوں کی دوہری پرجوش حالت میں آئنائزیشن بنیادی طور پر دو مختلف چینلز کے ذریعے کی جاتی ہے، اور "پولرائزیشن گیٹ اے سیکنڈ" تکنیک مختلف چینلز کے مطابق دو منسلک الیکٹرانوں کے درمیان آئنائزیشن کے وقت کے فرق کو درست طریقے سے ماپتی ہے، جو کہ بالترتیب 234 (±22) arsec اور 1043 (±73) arsec ہیں۔
