عندما يقتلع الضوء إلكترونًا من ذرة، يطير بعيدًا ككرة قُذفت وسط حشد. لطالما أراد العلماء معرفة اللحظة الدقيقة التي يغادر فيها كل إلكترون الذرة، لكن القياس المباشر كان يعطل العملية نفسها. الآن، اقترح الفيزيائيون طريقة تستخدم ومضة ضوئية ثانية لـ«التقاط صورة» للحظة ولادة الإلكترون.
تشبه الطريقة تداخل موجتين على سطح الماء: موجة من الإلكترون الأول، وأخرى من إلكترون ثانٍ ناتج عن الومضة القصيرة. عندما تلتقي الموجتان، تتراكبان، ومن النمط الناتج يمكن حساب متى ظهر الإلكترون الأول بالضبط. الأمر أشبه بمعرفة متى أُلقيت حصاة في الماء من خلال الدوائر المتكونة.
هذا النهج لا يقتصر على قياس الزمن فحسب، بل يكشف أيضًا كيف ترتبط طاقة الإلكترون بلحظة ولادته. يفتح هذا الباب أمام فهم أسرع العمليات في الطبيعة، من التفاعلات الكيميائية إلى عمل إلكترونيات المستقبل.
الأتوثانية هي جزء من مليار من مليار جزء من الثانية. في أتوثانية واحدة، يقطع الضوء مسافة أقل من قطر الذرة.
في مسلسل «ستار تريك»، تحلل المستشعرات العمليات دون الذرية فورًا — والطريقة الجديدة تقرّب العلم من هذه الدقة.