ความคืบหน้าครั้งใหญ่นักวิทยาศาสตร์พัฒนาแหล่งกำเนิดแสงที่มีความสว่างสูงใหม่!

วิธีการเชิงแสงเชิงวิเคราะห์มีความสำคัญต่อสังคมสมัยใหม่เพราะพวกเขาอนุญาตให้มีการระบุสารที่รวดเร็วและปลอดภัยในของแข็งของเหลวหรือก๊าซ วิธีการเหล่านี้ขึ้นอยู่กับการโต้ตอบกับแสงที่แตกต่างกับสารเหล่านี้ในส่วนต่าง ๆ ของสเปกตรัม ตัวอย่างเช่นสเปกตรัมอัลตราไวโอเลตมีการเข้าถึงการเปลี่ยนอิเล็กทรอนิกส์โดยตรงภายในสารในขณะที่ Terahertz มีความไวต่อการสั่นสะเทือนของโมเลกุลมาก

ภาพศิลปะของสเปกตรัมชีพจรกลางอินฟราเรดในพื้นหลังของสนามไฟฟ้าที่สร้างพัลส์

เทคโนโลยีจำนวนมากที่พัฒนาขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมาทำให้ Hyperspectroscopy และการถ่ายภาพช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสังเกตปรากฏการณ์เช่นพฤติกรรมของโมเลกุลในขณะที่พวกเขาพับหมุนหรือสั่นสะเทือนเพื่อทำความเข้าใจเครื่องหมายมะเร็งก๊าซเรือนกระจกมลพิษและสารอันตราย เทคโนโลยีพิเศษเหล่านี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ในด้านต่าง ๆ เช่นการตรวจจับอาหารการตรวจจับทางชีวเคมีและมรดกทางวัฒนธรรมและสามารถนำมาใช้เพื่อศึกษาโครงสร้างของโบราณวัตถุภาพวาดหรือวัสดุประติมากรรม

ความท้าทายที่ยาวนานคือการขาดแหล่งกำเนิดแสงขนาดกะทัดรัดที่สามารถครอบคลุมช่วงสเปกตรัมขนาดใหญ่และความสว่างที่เพียงพอ Synchrotrons สามารถให้ความคุ้มครองสเปกตรัม แต่พวกเขาขาดการเชื่อมโยงกันทางโลกของเลเซอร์และแหล่งกำเนิดแสงดังกล่าวสามารถใช้ในสิ่งอำนวยความสะดวกผู้ใช้ขนาดใหญ่เท่านั้น

ในการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้ที่ตีพิมพ์ใน Nature Photonics ทีมนักวิจัยระหว่างประเทศจากสถาบันวิทยาศาสตร์โทนิคสเปนสถาบัน Max Planck เพื่อวิทยาศาสตร์ออพติคอลมหาวิทยาลัย Kuban State และสถาบัน Max Born สำหรับ Optics ไม่เชิงเส้น มันรวมเส้นใยคริสตัลโทนิคต่อต้านพองตัวที่พองได้เข้ากับคริสตัลแบบไม่เชิงเส้นแบบใหม่ อุปกรณ์มอบสเปกตรัมที่สอดคล้องกันจาก 340 นาโนเมตรถึง 40,000 นาโนเมตรด้วยความสว่างสเปกตรัมสองถึงห้าคำสั่งที่สูงกว่าหนึ่งในอุปกรณ์ซิงโครตรอนที่สว่างที่สุด

การศึกษาในอนาคตจะใช้ระยะเวลาพัลส์ระยะเวลาต่ำของแหล่งกำเนิดแสงเพื่อทำการวิเคราะห์โดเมนเวลาของสารและวัสดุเปิดช่องทางใหม่สำหรับวิธีการวัดแบบหลายรูปแบบในพื้นที่เช่นสเปกโทรสโกปีโมเลกุลเคมีกายภาพหรือฟิสิกส์ของโซลิดสเตตนักวิจัยกล่าว