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为了从原子中挣脱出来，带负电的电子通常必须吸收高能光子，例如来自紫外线 (UV) 或 X 射线光谱的光子。然后，电子被充分激发，克服了将电子束缚在带正电的原子核上的静电吸引力并逃逸，这个过程称为电离。一个德荷团队首次提供了另一种机制的直接证据。来自激光脉冲的强大电场可以瞬间削弱静电键，使电子能够通过量子力学隧穿远离原子。
莫斯科列别捷夫物理研究所的列昂尼德·凯尔迪什在 1964 年预测了这种效应，实验已经证明这种不寻常的电离可能会发生。但只有随着持续时间仅为几百阿秒的激光脉冲的出现，物理学家才能观察到这种现象。（一阿秒是一秒的十亿分之一的十亿分之一。）阿秒激光脉冲已经使探测原子和分子中电子的运动成为可能，改进的版本将使研究人员能够跟踪电子的运动，例如，在化学反应期间发生的电子运动。