Analytesch optesch Methode si fir déi modern Gesellschaft essentiell, well se eng séier a sécher Identifikatioun vu Substanzen a Feststoffer, Flëssegkeeten oder Gaser erméiglechen. Dës Methode baséieren op der Interaktioun vu Liicht mat dëse Substanzen an ënnerschiddlechen Deeler vum Spektrum. Zum Beispill huet den ultraviolett Spektrum direkten Zougang zu elektroneschen Iwwergäng an enger Substanz, während Terahertz ganz empfindlech fir molekular Schwéngungen ass.
E kënschtlerescht Bild vum Mëtt-Infrarout-Pulsspektrum am Hannergrond vum elektresche Feld, dat den Impuls generéiert
Vill Technologien, déi iwwer d'Jore entwéckelt goufen, hunn Hyperspektroskopie an Imaging erméiglecht, wat et Wëssenschaftler erlaabt huet, Phänomener wéi d'Verhale vu Moleküllen ze observéieren, wéi se sech falen, dréinen oder vibréieren, fir Kriibsmarkéierer, Treibhausgase, Schadstoffer a souguer schiedlech Substanzen ze verstoen. Dës ultrasensitiv Technologien hunn sech a Beräicher wéi Liewensmëtteldetektioun, biochemesch Detektioun a souguer kulturellem Ierwen als nëtzlech bewisen a kënne benotzt ginn, fir d'Struktur vun Antiquitéiten, Molereien oder Skulpturmaterialien ze studéieren.
Eng laangjäreg Erausfuerderung war de Manktem u kompakte Liichtquellen, déi fäeg sinn, sou e grousse Spektralberäich an eng ausreechend Hellegkeet ofzedecken. Synchrotronen kënnen eng spektral Ofdeckung ubidden, awer si hunn net déi zäitlech Kohärenz vu Laseren, an esou Liichtquellen kënnen nëmmen a grousse Benotzeranlagen agesat ginn.
An enger rezenter Studie, déi an der Zäitschrëft Nature Photonics publizéiert gouf, bericht en internationalen Team vu Fuerscher vum Spueneschen Institut fir Photonesch Wëssenschaften, dem Max-Planck-Institut fir Optesch Wëssenschaften, der Staatsuniversitéit Kuban an dem Max-Born-Institut fir netlinear Optik an ultraschnell Spektroskopie, ënner anerem, iwwer eng kompakt, hell Mëttelinfrarout-Treiberquell. Si kombinéiert eng opblosbar antiresonant Ring-photonesch Kristallfaser mat engem neien netlinearen Kristall. Den Apparat liwwert e kohärent Spektrum vun 340 nm bis 40.000 nm mat enger spektraler Hellegkeet, déi zwou bis fënnef Gréisstenuerdnungen méi héich ass wéi déi vun engem vun den hellsten Synchrotron-Apparater.
Zukünfteg Studien wäerten déi kuerz Pulsdauer vun der Liichtquell benotzen, fir Zäitdomänanalysen vu Substanzen a Materialien duerchzeféieren, wat nei Weeër fir multimodal Miessmethoden a Beräicher wéi molekular Spektroskopie, physikalesch Chimie oder Festkierperphysik opmécht, soten d'Fuerscher.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 16. Oktober 2023