Em breve, poderemos ter uma visão melhor do microcosmo e do mundo dos elétrons. Pesquisadores da Lund University e da Louisiana State University desenvolveram uma ferramenta que torna possível controlar a luz ultravioleta extrema - luz com comprimentos de onda muito mais curtos do que a luz visível. O novo método usa fortes pulsos de laser para direcionar as curtas rajadas de luz.

Algo muito emocionante acontece quando a luz atinge os elétrons:eles começam a se mover, e quando o fazem, reemitem a luz novamente. O elétron, que é muito pequeno, pode facilmente seguir as oscilações de luz rápidas. Contudo, reemitir a luz leva algum tempo, e durante esse tempo os elétrons podem ser controlados de forma que eles emitem a luz em uma direção diferente.

"Isso significa que podemos controlar as propriedades da luz, por exemplo, mude a direção, mude a duração do pulso, dividir a luz ou focalizá-la, "diz Johan Mauritsson.

Como ele e seus colegas controlam os elétrons com outro pulso de laser, é possível controlar com precisão o tempo entre os dois pulsos - e defini-lo exatamente como eles querem que seja.

“O que torna este campo de pesquisa tão interessante é que ainda não sabemos exatamente o que acontece quando a luz atinge um material. por exemplo, a primeira coisa que acontece quando a luz do sol atinge uma flor? Não sabemos todos os detalhes ", diz Johan Mauritsson, pesquisador no campo da ciência attosegundo na Universidade de Lund, na Suécia.

No entanto, não é estranho que muitos detalhes ainda sejam desconhecidos. Você não pode testar intervalos de tempo mais curtos do que o tempo que leva para a luz fazer uma oscilação. Isso torna impossível usar a luz visível para seguir a dinâmica do elétron, uma vez que uma oscilação leva cerca de 2 femtossegundos, ou 10-15 segundos. Durante esse tempo, o elétron circula os núcleos mais de 13 vezes. Portanto, precisamos de luz que oscila muito mais rápido, ou seja, com comprimentos de onda mais curtos.

Essa técnica de controle de luz é nova e ainda há muito a melhorar.

"No momento, estamos trabalhando para melhorar a resolução de tempo com vários experimentos com luz XUV, por exemplo, para lasers de elétrons livres. Contudo, nosso foco principal é desenvolver a técnica para que possamos aprender mais sobre a interação luz / elétron. Mas quem sabe, em 50 anos, poderemos todos estar usando ótica ultrarrápida em nossas vidas cotidianas ", conclui Samuel Bengtsson, Estudante de doutorado em física atômica.