Progresi i madh, shkencëtarët zhvillojnë burim të ri të dritës koherente me shkëlqim të lartë!

Metodat optike analitike janë jetike për shoqërinë moderne sepse ato lejojnë identifikimin e shpejtë dhe të sigurt të substancave në solide, lëngje ose gazra. Këto metoda mbështeten në dritën që bashkëveprojnë ndryshe me këto substanca në pjesë të ndryshme të spektrit. Për shembull, spektri ultravjollcë ka qasje të drejtpërdrejtë në tranzicionet elektronike brenda një substance, ndërsa terahertz është shumë i ndjeshëm ndaj vibracioneve molekulare.

Një imazh artistik i spektrit të pulsit me infra të kuqe në sfondin e fushës elektrike që gjeneron pulsin

Shumë teknologji të zhvilluara ndër vite kanë mundësuar hiperspektroskopinë dhe imazhin, duke lejuar shkencëtarët të vëzhgojnë fenomene të tilla si sjellja e molekulave ndërsa ato palosen, rrotullohen ose dridhen në mënyrë që të kuptojnë shënuesit e kancerit, gazrat serë, ndotësit dhe madje edhe substancat e dëmshme. Këto teknologji ultrasensitive janë dëshmuar të dobishme në zona të tilla si zbulimi i ushqimit, ndjerë biokimike, madje edhe trashëgimia kulturore, dhe mund të përdoren për të studiuar strukturën e antikiteteve, pikturave ose materialeve skulpturore.

Një sfidë e gjatë ka qenë mungesa e burimeve kompakte të dritës të afta për të mbuluar një gamë kaq të madhe spektrale dhe shkëlqim të mjaftueshëm. Synchrotrons mund të sigurojë mbulim spektral, por atyre u mungon koherenca e përkohshme e lazerëve, dhe burime të tilla të dritës mund të përdoren vetëm në objektet e përdoruesve në shkallë të gjerë.

Në një studim të fundit të botuar në Nature Photonics, një ekip ndërkombëtar studiuesish nga Instituti Spanjoll i Shkencave Photonic, Instituti Max Planck për Shkencat Optike, Universiteti Shtetëror Kuban, dhe Instituti MAX i lindur për optikën jolineare dhe spektroskopinë ultrafastike, ndër të tjera, raportojnë një burim kompakt, të lartë të shoferit të mesëm. Kombinon një fibër kristal fotonik të unazës anti-rezonante të inflatueshme me një kristal të ri jolinear. Pajisja jep një spektër koherent nga 340 nm në 40,000 nm me një shkëlqim spektral dy deri në pesë urdhëra me madhësi më të lartë se një nga pajisjet më të ndritshme sinkrotron.

Studimet e ardhshme do të përdorin kohëzgjatjen e pulsit të periudhës së ulët të burimit të dritës për të kryer analizën e fushës kohore të substancave dhe materialeve, duke hapur rrugë të reja për metodat e matjes multimodale në zona të tilla si spektroskopia molekulare, kimia fizike ose fizika e gjendjes së ngurtë, thanë studiuesit.