Extrémně krátké světelné pulsy fyzikům pomáhají zkoumat hmotu na úrovni, na níž se už uplatňují kvantové jevy. Urychlovač LHC dokáže vytvářet záblesky milionkrát kratší než jakékoli jiné zařízení. Nyní zbývá najít způsob, jak je změřit.
V urychlovači LHC se kromě protonů srážejí také ionty olova urychlené téměř na rychlost světla. Při jejich srážkách, studovaných detektorem ALICE, vzniká takzvané kvark-gluonové plazma, tedy volná směs kvarků a gluonů. Je tak horké, že se rozpadají dokonce i protony a neutrony. Hmota v tomto skupenství existovala v prvních mikrosekundách po Velkém třesku. V urychlovači plazma existuje asi 10-24 sekundy.
Plazma emituje záření, které nese cenné informace o jeho vlastnostech. Ale zatím neexistuje způsob, jak tyto světelné pulsy změřit a informace využít k lepšímu poznání této neobvyklé formy hmoty.
Dosavadní nejkratší laserový puls, který jsou fyzikové schopni v kontrolovaných podmínkách vytvořit a změřit, trvá 67 attosekund, tedy 67 × 10-18 sekundy. To znamená, že do jedné sekundy by se jich vešlo 15 milionů miliard. Ale jak změřit záblesky ještě milionkrát kratší?
Vědci z vídeňské Technologické univerzity se inspirovali metodou, která se využívá v astronomii ke zjišťování velikosti vzdálených hvězd a lze ji využít i k měření času. Je založena na porovnávání údajů ze dvou detektorů záření. Do praxe by ji mělo být možno uvést v roce 2018, kdy bude v CERN instalován nový detektor. LHC se poté promění v nejpřesnější stopky světa. Dovede změřit přesnou délku světelného záblesku trvajícího řádově 10-24 sekundy.
