ძირითადი პროგრესი, მეცნიერები ავითარებენ ახალ მაღალ სიკაშკაშეს თანმიმდევრული სინათლის წყაროს!

ანალიტიკური ოპტიკური მეთოდები სასიცოცხლო მნიშვნელობისაა თანამედროვე საზოგადოებისთვის, რადგან ისინი საშუალებას იძლევა ნივთიერებების სწრაფი და უსაფრთხო იდენტიფიცირება მყარი, სითხეებში ან გაზებში. ეს მეთოდები ეყრდნობა სინათლის ურთიერთქმედებას ამ ნივთიერებებთან განსხვავებულად, სპექტრის სხვადასხვა ნაწილში. მაგალითად, ულტრაიისფერი სპექტრს აქვს პირდაპირი წვდომა ელექტრონულ გადასვლებზე ნივთიერების შიგნით, ხოლო ტერაჰერცი ძალიან მგრძნობიარეა მოლეკულური ვიბრაციების მიმართ.

შუა ინფრაწითელი პულსის სპექტრის მხატვრული სურათი ელექტრული ველის ფონზე, რომელიც წარმოქმნის პულსს

წლების განმავლობაში განვითარებულმა ბევრმა ტექნოლოგიამ საშუალება მისცა ჰიპერპექტროსკოპია და ვიზუალიზაცია, რაც მეცნიერებს საშუალებას აძლევდა დააკვირდნენ ისეთ ფენომენებს, როგორიცაა მოლეკულების ქცევა, რადგან ისინი იკეცებიან, ტრიალებენ ან ვიბრაცია აქვთ, რათა გაიგონ კიბოს მარკერები, სათბურის გაზები, დამაბინძურებლები და მავნე ნივთიერებები. ეს ულტრაბგერითი ტექნოლოგიები სასარგებლო აღმოჩნდა ისეთ სფეროებში, როგორებიცაა საკვების გამოვლენა, ბიოქიმიური ზონდირება და კულტურული მემკვიდრეობა, და შეიძლება გამოყენებულ იქნას სიძველეების, ნახატების ან სკულპტურული მასალების სტრუქტურის შესასწავლად.

დიდი ხნის გამოწვევა იყო კომპაქტური შუქის წყაროების არარსებობა, რომელსაც შეუძლია დაფაროს ასეთი დიდი სპექტრული დიაპაზონი და საკმარისი სიკაშკაშე. სინქროტრონებს შეუძლიათ უზრუნველყონ სპექტრული დაფარვა, მაგრამ მათ არ აქვთ ლაზერების დროებითი თანმიმდევრულობა, და ასეთი მსუბუქი წყაროების გამოყენება შესაძლებელია მხოლოდ ფართომასშტაბიანი მომხმარებლის ობიექტებში.

ბოლოდროინდელ კვლევაში, რომელიც გამოქვეყნდა Nature Photonics– ში, ესპანეთის ფოტონური მეცნიერებათა ინსტიტუტის მკვლევართა საერთაშორისო ჯგუფმა, მაქსიმალური პლანკის ოპტიკური მეცნიერებათა ინსტიტუტმა, კუბანის სახელმწიფო უნივერსიტეტმა და მაქსიმალურმა დაბადებულმა ინსტიტუტმა არაწრფივი ოპტიკისა და ულტრაფასტის სპექტროსკოპიისთვის, სხვათა შორის, აფიქსირებს კომპაქტურ, მაღალი დონის შუაგულ მძღოლს. იგი აერთიანებს გასაბერი ანტი-რეზონანსული რგოლის ფოტონურ კრისტალურ ბოჭკოს ახალ არაწრფივი ბროლის. მოწყობილობა აწვდის თანმიმდევრულ სპექტრს 340 ნმ -დან 40,000 ნმ -მდე, სპექტრული სიკაშკაშე ორიდან ხუთამდე ბრძანებით, ვიდრე ერთ -ერთი ყველაზე ნათელი სინქროტრონის მოწყობილობა.

სამომავლო კვლევები გამოიყენებს სინათლის წყაროს დაბალი პერიოდის პულსის ხანგრძლივობას ნივთიერებებისა და მასალების დროის დომენის ანალიზის შესასრულებლად, მულტიმოდური გაზომვის მეთოდების ახალი გზების გახსნის მიზნით ისეთ სფეროებში, როგორიცაა მოლეკულური სპექტროსკოპია, ფიზიკური ქიმია ან მყარი მდგომარეობის ფიზიკა, თქვა მკვლევარებმა.