美國和德國科研團隊在實驗中首次拍攝了液態(tài)水中電子實時運動的“定格幀”。該研究提供了一個窗口，使科學家能在以前用X射線無法企及的時間尺度上了解液體中分子的電子結構，標志著實驗物理學的重大進步。相關研究發(fā)表在《科學》上。

這項研究是通過美國直線加速器相干光源（LCLS）的同步阿秒X射線脈沖對而實現(xiàn)的。此前，輻射化學家只能在皮秒（等于一百萬阿秒）的時間尺度上解析電子運動。現(xiàn)在，在阿秒尺度上研究X射線擊中目標的電子反應的能力使科研人員能夠深入研究輻射引發(fā)的化學反應，比以前的方法快100萬倍。研究中開發(fā)的技術，即液體中的全X射線阿秒瞬時吸收光譜，使他們能在原子核移動之前，在電子進入激發(fā)狀態(tài)時“觀察”由X射線激發(fā)的電子。

這項研究建立在阿秒物理學這一新學科的基礎上，揭示了物質受到X射線照射時的瞬時電子變化，不僅加深了科學家對輻射誘導化學的理解，還標志著阿秒科學新紀元的開始。