En un avance significativo, los científicos del Instituto Tata de Investigación Fundamental TIFR, Mumbai han ideado una fuente de radiación de alta potencia en la muy buscada región de terahercios THz del espectro electromagnético. Este estudio, realizado en colaboración con laboratoriosen Grecia y Francia, se dará a conocer en el diario Comunicaciones de la naturaleza el 30 de octubre de 2017.
La búsqueda de fuentes de radiación nuevas y más brillantes es una búsqueda duradera en ciencia y tecnología. Si bien hay muchas fuentes en todo el espectro electromagnético, la región de terahercios encajada entre las regiones infrarroja / óptica y de microondas ha sido un desafío yEs solo en los últimos veinte años que las fuentes han comenzado a estar disponibles. La radiación de terahercios de alta potencia generalmente ha estado disponible en máquinas grandes y complejas como el láser de electrones libres. Fuentes compactas, que dependen de antenas semiconductoras y cristales especiales excitados por láser de femtosegundo visible / infrarrojopulsos, tienen salidas de energía muy limitadas, típicamente en el nivel de nanojulios billonésima de julio o menos. No son útiles para muchas aplicaciones. Sin embargo, los láseres de femtosegundo de alta potencia han excitado la emisión de terahercios que son mil veces más grandes microjulios deUn plasma formado en el aire, bajo condiciones especiales.
Durante mucho tiempo, los investigadores en esta área han creído que los líquidos no podían emitir una radiación de terahercios significativa, porque reabsorberían eficientemente lo que se generó. Sin embargo, aquí es donde los investigadores de TIFR demostraron ser exitosos. En sus experimentos, irradiaron comúnlíquidos de laboratorio como metanol, acetona, diclororetano, disulfuro de carbono e incluso agua, con pulsos láser de femtosegundo de energía moderada, ionizando el líquido y formando largos canales de plasma llamados filamentos. Para su deleite midieron energías de hasta 50 microjulios, miles de veces más grandes quelas energías emitidas por la mayoría de las fuentes existentes y 10-20 veces más grandes que las producidas por el aire. Su caracterización cuidadosa y estudio sistemático mostraron que las condiciones experimentales eran más simples que las necesarias para el aire. El mecanismo que facilita la gran producción a pesar deabsorción nociva ha surgido de los modelos utilizados por sus colaboradores teóricos del Institutote of Electronic Structure and Laser, Foundation for Research and Technology Hellas, Grecia y Ecole Polytechnique, París.La esencia de este modelo es que el pulso láser de femtosegundo induce emisiones secundarias en el líquido que luego se combinarían con el pulso láser incidente para producir la radiación de terahercios observada.
Los investigadores de TIFR son optimistas acerca de las aplicaciones de su fuente de líquido, la más brillante entre las fuentes compactas de sobremesa. Previenen muchas aplicaciones en imágenes de terahercios, análisis de materiales, detección de explosivos y óptica no lineal de terahercios. Esta nueva fuente ciertamente aumenta el stock de terahercios.radiación. Digamos, ¿aumentó la liquidez de terahercios?
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Materiales proporcionados por Instituto Tata de Investigación Fundamental . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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