Investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers y la Universidad de Gotemburgo, Suecia, han propuesto una forma de crear una fuente de radiación completamente nueva. Los pulsos de luz ultra intensos consisten en el movimiento de una sola ola y se pueden describir como un tsunami deluz. La onda fuerte se puede usar para estudiar las interacciones entre la materia y la luz de una manera única. Su investigación ahora se publica en la revista científica Cartas de revisión física .
"Esta fuente de radiación nos permite mirar la realidad desde un nuevo ángulo: es como girar un espejo y descubrir algo completamente diferente", dice Illia Thiele, físico teórico de la Universidad Tecnológica de Chalmers.
Junto con el Dr. Evangelos Siminos de la Universidad de Gotemburgo y Tünde Fülöp, profesor de física en Chalmers, Illia Thiele presenta ahora un método teórico para crear el movimiento de onda única más rápido posible. Este tipo de radiación nunca se ha observado en eluniverso o incluso el laboratorio.
La fuente de radiación es interesante para comprender las propiedades de diferentes materiales. Dado que ofrece una conmutación ultrarrápida de las interacciones de la materia ligera, puede ser útil en la ciencia de los materiales o en la investigación relacionada con los sensores, por ejemplo. Además, se puede utilizarcomo impulsor de otros tipos de radiación y para superar los límites de lo corto que puede ser un pulso de luz.
"Un pulso ultra intenso es como un gran tsunami de luz. La onda puede sacar un electrón de un átomo, acelerándolo a casi la velocidad de la luz, creando estados cuánticos exóticos. Este es el cambio más rápido y más fuerte posible,y allana el camino para los avances en la investigación fundamental ", dice el Dr. Illia Thiele.
Los nuevos pulsos se pueden usar para sondear y controlar la materia de formas únicas. Mientras que otros pulsos de luz, con múltiples períodos de onda, imponen cambios en las propiedades del material gradualmente, los pulsos con un solo período de onda fuerte causan reacciones repentinas e inesperadas.
Investigadores de todo el mundo han intentado crear esta fuente de radiación, ya que es de gran interés para las comunidades científicas dentro de la física y la ciencia de los materiales.
"Ahora, esperamos poder llevar nuestra configuración teórica al laboratorio. Nuestro método podría ayudar a cerrar las brechas existentes en el panorama científico de las fuentes de luz", dice Tünde Fülöp.
Una explicación más detallada del nuevo método para crear pulsos de luz ultra intensos
Los investigadores proponen un método para la generación de pulsos de luz ultra intensos que contienen menos de una sola oscilación del campo electromagnético. Estos llamados pulsos de subciclo se pueden utilizar para sondear y controlar la materia de formas únicas. Los métodos convencionales puedensólo producir pulsos de subciclo de intensidad de campo limitada: por encima de un cierto umbral, el medio amplificador sería ionizado por los campos intensos. Los investigadores proponen utilizar un haz de electrones en un plasma, que no está sujeto a un umbral de daño, como amplificadormedio para un pulso electromagnético semilla. Para asegurar que la energía se transfiera del haz de electrones al pulso de tal manera que se produzca un pulso de subciclo, el haz debe introducirse en una fase apropiada de la oscilación del campo electromagnético. Esto se puede lograr utilizando un espejo para reflejar el pulso de la semilla mientras se inyecta el haz de electrones. Este escenario conduce a una amplificación significativa del pulso de la semilla y la formación def un pulso de subciclo aislado intenso.Los pulsos de semilla de terahercios fácilmente disponibles y los racimos de electrones de los aceleradores de plasma láser podrían generar pulsos de subciclo de infrarrojo medio con energías de nivel de milijulios, que son muy deseables como sondas de materia, pero no se pueden producir con fuentes convencionales
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Chalmers . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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