Përparim i madh, shkencëtarët zhvillojnë një burim të ri drite koherent me shkëlqim të lartë!

Metodat analitike optike janë jetike për shoqërinë moderne, sepse ato lejojnë identifikimin e shpejtë dhe të sigurt të substancave në trupa të ngurtë, lëngje ose gaz. Këto metoda mbështeten në dritën që ndërvepron 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 teraherci është shumë i ndjeshëm ndaj dridhjeve molekulare.

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

Shumë teknologji të zhvilluara ndër vite kanë mundësuar hiperspektroskopinë dhe imazherinë, duke i 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 serrë, ndotësit dhe madje edhe substancat e dëmshme. Këto teknologji ultrasensitive janë provuar të dobishme në fusha të tilla si zbulimi i ushqimit, ndjeshmëria 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 ndriçim të mjaftueshëm. Sinkrotronet mund të ofrojnë mbulim spektral, por atyre u mungon koherenca kohore e lazerëve dhe burime të tilla drite 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 Fotonike, Instituti Max Planck për Shkenca Optike, Universiteti Shtetëror Kuban dhe Instituti Max Born për Optikën Jolineare dhe Spektroskopinë Ultrafast, ndër të tjera, raportojnë. një burim drejtues kompakt, me ndriçim të lartë me infra të kuqe të mesme. Ai kombinon një fibër kristal fotonik unaze të fryrë kundër rezonancës 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 rend të madhësisë më të lartë se një nga pajisjet më të ndritshme sinkrotronike.

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