Attosaniye, evrenin başladığı 13.8 milyar yıl öncesinden bu yana geçen saniye sayısına eşdeğer olan son derece kısa bir zaman birimidir (yukarıdaki şekilde gösterildi). Açıklamak için, bir ışık huzmesinin bir odanın içinden geçmesi için on milyar attosaniye sürer. Temelde, attosaniyeler, ultra hızlı süreçleri ölçmek için kullanılır.
Attosaniye ölçeğinde ölçüm yapmak, ışık hızında gerçekleşen elektron hareketlerini yakalamak ve maddeyle ilgili temel öğeleri açığa çıkarmak için hayati öneme sahiptir. Bu bilgi, sadece fizik anlayışımızı ilerletmekle kalmaz, aynı zamanda elektronik ve tıp alanlarında çığır açan uygulamaların anahtarını da taşır.
Attosaniye ölçümlerinin peşinde bilim insanları, ilginç bir olgu olan yüksek üst harmonikler aracılığıyla daha kısa ışık darbelerinin gücünden yararlanmaktadır. Dalga formlarının matematiksel karmaşıklıklarını keşfetmek suretiyle, araştırmacılar lazer ışığında birden fazla dalga boyunu birleştirerek daha kısa darbeler oluşturmanın mümkün olduğunu gösterir. Bu yenilikçi yaklaşım, lazer ışığının bir gazdan geçtiğinde oluşturulan üst harmonikleri kullanarak, atomlardaki elektronların hızlı dansını yakalamak için gerekli olan ultrakısa darbelerin yaratılmasına izin verir. Bu çığır açan gelişme, sadece bilimsel gözlem süreçlerinin zamansal sınırlarını genişletmekle kalmaz, aynı zamanda attosaniye fizik alanında çığır açan deneylerin sahnesini hazırlar.
Lazer ışığı gaz atomlarıyla etkileşime girdiğinde, elektronları atomik sınırlarından çıkmaya zorlar. Bu serbest bırakılan elektronlar çekirdeklerine geri döndüklerinde, aşırı enerjiyi ışık darbeleri şeklinde açığa çıkararak, üst harmonikler olarak bilinen bir fenomeni meydana getirirler. Bu olay, elektron dinamiklerinin karmaşık dünyasına önemli bir içgörü sunar ve bilim insanlarının attosaniye ölçeğinde ultra hızlı süreçleri incelemesine ve ölçmesine olanak tanır.
Deneyin önemli bir aşamasında, lazer ışığı, bir gaz ortamındaki atomlarla karmaşık bir etkileşim içine girer ve beraberindeki fotoğrafta görsel olarak tasvir edilen çekici olayların temelini atar. Başlangıçta, bir elektronun genellikle atomun çekirdeğine bağlı olduğu, atomun elektrik alanının güçlü kavrayışından kendini özgür bırakmak için gerekli enerjiye sahip olmadığı bir durumla karşılaşırız. Bu sınırlı durum, atomun enerji kuyusunda sıkışmış hal, elektronun karşılaştığı ilk zorlukları vurgular.