Um laser de pulso chirp (laser com cores organizadas no tempo) atingindo uma lente difrativa (uma lente que distribui cores ao longo de seu eixo) gera um foco voador, que é capturado por um filme ultrarrápido. Crédito:Eugene Kowaluk (Universidade de Rochester)
Os cientistas produziram um ponto de luz extremamente brilhante que pode viajar a qualquer velocidade - inclusive mais rápido do que a velocidade da luz. Os pesquisadores descobriram uma maneira de usar este conceito, chamado de "foco voador, "para mover um ponto focal de laser intenso por longas distâncias em qualquer velocidade. Sua técnica inclui a captura de alguns dos filmes mais rápidos já gravados.
Um "foco voador" combina uma lente que foca cores específicas de luz em diferentes locais com a recente tecnologia de amplificação de pulso chirped ganhadora do Prêmio Nobel, que organiza as cores da luz no tempo. Imagine um laser produzindo um arco-íris de cores em constante mudança, que começa com azul e termina com vermelho. Agora foque a luz com uma lente que concentra a luz vermelha perto da lente e a luz azul muito mais longe da lente. Por causa do atraso entre as cores, o ponto focal de alta intensidade se move. Ao alterar o intervalo de tempo que separa as diferentes cores, este local pode ser movido a qualquer velocidade.
"O foco de vôo é superpoderoso, "disse Dustin Froula, o Líder do Grupo de Física de Plasma no Laboratório de Energética Laser da Universidade de Rochester. "Isso nos permite gerar altas intensidades centenas de vezes a distância do que poderíamos antes e em qualquer velocidade. Agora estamos tentando fazer a próxima geração de lasers de alta potência e o foco voador poderia ser essa tecnologia capacitadora." O time dele, apoiado pelo Departamento de Energia Escritório de Ciências de Energia de Fusão, apresentará esta pesquisa no próximo encontro da Divisão de Física do Plasma da American Physical Society, em Portland, Minério.
"Nosso grupo se propôs a projetar um experimento que medisse a propagação de um ponto focal em qualquer velocidade, incluindo 50 vezes a velocidade da luz. Isso exigia um novo diagnóstico que poderia fazer um filme com frames separados por um trilionésimo de segundo, "Froula disse.
Além de ajudar a inaugurar a próxima geração de lasers de alta potência, essa pesquisa tem o potencial de produzir novas fontes de luz, como aquelas que geram luz de quase todas as cores.
