1.媒体来源:
科技新报
2.记者署名:
Emman stein
3.完整新闻标题:
科学家测出有史以来最短时间单位，小数点后面跟了 18 个 0：光子穿越氢分子
4.完整新闻内文:
年、月、分、秒是我们最熟悉的时间单位，不过对科学家的日常研究来说，时间可以再更
小一点。最近，物理学家首次测出一个比飞秒（10^-15 秒）还要短几个数量级的过程，
为光子穿越氢分子所花费的时间，仅 247 仄秒（zeptoseconds，缩写 zs）；或者说
0.000000000000000000247 秒。
1999 年，埃及化学家亚米德·齐威尔（Ahmed Zewail）因测量分子改变形状的速度而获
得诺贝尔奖，并建立了飞秒化学领域，研究在极短时间内化学反应的过程和机理，他的测
量以飞秒为单位，1 飞秒等于 0.000000000000001 秒，即 10^-15 秒；而在飞秒之后还
有更小的阿秒，为 10^-18 秒。
但是阿秒也不是目前已知最小的时间单位。一些时间基本单位从大到小排列分别为：千年
、世纪、年代、年、季度、月、旬、星期、日、时辰、小时、刻、分、秒、毫秒（ms）、
微秒（μs）、奈秒（ns）、皮秒（ps）、飞秒（fs）、阿秒（as）、仄秒（zs）、以及
目前理论上时间最小可测量单位“普朗克时间”，其中仄秒为 10^-21秒，也就是小数
点后面跟了 20 个 0 和 1 个 1。
已知化学键的断裂与形成落在飞秒之间，然而现在，德国法兰克福大学物理学家
ReinhardDörner 团队透过德国电子加速器（DESY）实验，找到了比飞秒还要更短的过程
：来自光子穿过单个氢分子（H2），仅发生在仄秒之间。
当具有一定能量的光子或光粒子撞击电子时，能使电子从原子中释放出来，因此研究人员
先设定好 X 射线能量，让单个光子像打水漂一样把氢分子中的 2 个电子踢除（一个氢分
子由 2 个质子和 2 个电子组成），由于电子同时表现为粒子和波，这些相互作用故产生
一干涉图样（ interference pattern），随后研究人员利用专业仪器 COLTRIMS 记录下
这些极快的原子和分子反应。
由于科学家知道氢分子的空间定向（spatial orientation），因此透过两个电子波的干
涉可精确计算光子何时到达第 1 个氢原子及第 2 个氢原子，最终得出穿越结果为 247
仄秒。
前些年，另一个团队也测量过光子撞击氦原子后释出电子需要多少时间，实验表明，氦原
子需 850 仄秒才能射出其中一个电子，也就是说新的测量比以前的记录还要快了约 3.4
倍。在测量时间跨度越来越短的全球竞赛中，目前光子穿越氢分子居冠。
这些量子过程工作原理可能对未来的量子计算和超导领域有所帮助。新论文发表在《科学
》（Science）期刊。
5.完整新闻连结 (或短网址):
https://technews.tw/2020/10/20/zeptoseconds-time-light-particle-h2-desy/
6.备注:
https://science.sciencemag.org/content/370/6514/339