Analitičke optičke metode su od vitalnog značaja za moderno društvo jer omogućavaju brzu i sigurnu identifikaciju supstanci u čvrstim materijama, tečnostima ili gasovima.Ove metode se oslanjaju na različitu interakciju svjetlosti s ovim supstancama u različitim dijelovima spektra.Na primjer, ultraljubičasti spektar ima direktan pristup elektronskim prijelazima unutar tvari, dok je teraherc vrlo osjetljiv na molekularne vibracije.
Umjetnička slika srednjeg infracrvenog pulsnog spektra u pozadini električnog polja koje generiše puls
Mnoge tehnologije razvijene tokom godina omogućile su hiperspektroskopiju i snimanje, omogućavajući naučnicima da posmatraju fenomene kao što je ponašanje molekula dok se savijaju, okreću ili vibriraju kako bi razumeli markere raka, gasove staklene bašte, zagađivače, pa čak i štetne supstance.Ove ultraosjetljive tehnologije pokazale su se korisnim u oblastima kao što su otkrivanje hrane, biohemijsko ispitivanje, pa čak i kulturno naslijeđe, a mogu se koristiti za proučavanje strukture antikviteta, slika ili skulpturalnih materijala.
Dugogodišnji izazov bio je nedostatak kompaktnih izvora svjetlosti koji bi mogli pokriti tako veliki spektralni raspon i dovoljnu svjetlinu.Sinhrotroni mogu pružiti spektralnu pokrivenost, ali im nedostaje vremenska koherentnost lasera, a takvi izvori svjetlosti mogu se koristiti samo u velikim korisničkim objektima.
U nedavnoj studiji objavljenoj u Nature Photonics, međunarodni tim istraživača sa Španskog instituta fotoničkih nauka, Max Planck instituta za optičke nauke, Kubanskog državnog univerziteta i Max Born instituta za nelinearnu optiku i ultrabrzu spektroskopiju, između ostalih, izvještavaju kompaktan izvor srednjeg infracrvenog drajvera visoke svjetline.Kombinira anti-rezonantno prstenasto fotonsko kristalno vlakno na naduvavanje sa novim nelinearnim kristalom.Uređaj isporučuje koherentni spektar od 340 nm do 40.000 nm sa spektralnom svjetlinom dva do pet redova veličine većom od jednog od najsjajnijih sinhrotronskih uređaja.
Buduće studije će koristiti niskoperiodično trajanje impulsa izvora svjetlosti za izvođenje analize supstanci i materijala u vremenskom domenu, otvarajući nove puteve za multimodalne metode mjerenja u područjima kao što su molekularna spektroskopija, fizička hemija ili fizika čvrstog stanja, rekli su istraživači.
Vrijeme objave: 16.10.2023