¿Qué es un femtosegundo?

Un femtosegundo es una unidad de tiempo increíblemente pequeña que a veces se usa para mediciones precisas en ciencias físicas como la química y la física. Una cuadrillonésima de segundo es igual a un femtosegundo; Esto significa que un billón de femtosegundos, que es igual a mil millones de veces un millón de femtosegundos, representan un segundo. En forma de notación científica, un femtosegundo es igual a 1x10 -15 segundos. Para ponerlo en contexto, incluso las reacciones químicas más rápidas se miden en cientos de femtosegundos. El número de femtosegundos en un segundo es mucho mayor que el número de segundos en una vida humana.

El femtosegundo es parte del Sistema Internacional de Unidades, llamado sistema SI después de que los franceses Le Système International d'unités . El Sistema Internacional de Unidades se utiliza principalmente para la investigación científica y se basa en el número diez, que generalmente es fácil de manejar en situaciones cuantitativas. Si bien es similar al sistema métrico, es más completo y está mejor definido.

Los femtosegundos casi nunca se usan fuera de la investigación científica; son simplemente demasiado pequeños para ser convenientes. Una técnica llamada conformación de pulso de femtosegundos se usa en óptica para ver varios procesos extremadamente rápidos, como algunas reacciones químicas, en escalas de tiempo muy cortas. La configuración del pulso se usa para alterar la duración de un pulso corto de luz de un láser, que puede usarse para fines de observación. Los pulsos más cortos permiten marcos de tiempo observables más cortos, lo que permite una visualización más detallada de un proceso. La forma del pulso de femtosegundos dio lugar al campo de la femtoquímica.

Las reacciones químicas ocurren muy rápidamente; generalmente uno solo ve los reactivos, o sustancias que existen al comienzo de una reacción, y los productos, o sustancias que existen al final de una reacción. Las reacciones ocurren tan rápido que generalmente no se puede discernir qué sucede entre el comienzo y el final de la reacción. Usando la configuración del pulso de femtosegundos, los científicos pueden ver las etapas intermedias de algunas reacciones a intervalos de tiempo increíblemente pequeños medibles en femtosegundos. Este nivel de precisión permite a los científicos observar las etapas de una reacción en una escala de tiempo que la mente humana realmente puede entender y procesar.

Si bien el femtosegundo es una unidad de medida increíblemente pequeña, está lejos de ser la unidad más pequeña conocida. La distancia de tamaño más pequeño sobre la cual se puede saber teóricamente algo se llama longitud de Planck y se mide a aproximadamente 1,62x10 ^-35 metros. La unidad de tiempo más pequeña se llama tiempo de Planck, que es la cantidad de tiempo que se tarda en recorrer una longitud de Planck a la velocidad de la luz, la velocidad máxima universal teórica. Un tiempo de Planck es 5.39x10 ^-44 segundos.