Pela primeira vez, uma equipe de pesquisa internacional sob a direção do Prof. Dr. Giuseppe Sansone no Instituto de Física da Universidade de Freiburg foi capaz de caracterizar completamente a evolução complexa dos campos elétricos fracos. A equipe acaba de publicar seus resultados de pesquisa na revista científica Nature Photonics .

Os pulsos de luz são ondas eletromagnéticas. Suas características, como a direção da oscilação, a duração e a intensidade dependem da evolução espaço-temporal de seus campos elétricos e magnéticos. Ambos os vetores podem rodar em trajetórias complexas à medida que um pulso de luz se propaga - por exemplo, eles podem se mover ao longo de um círculo, um elíptico ou descrever qualquer variação do mesmo. O movimento ocorre em uma escala de tempo de várias centenas de attossegundos, o que é muito mais rápido do que qualquer dispositivo eletrônico ou optoeletrônico comum pode medir:um attossegundo é um bilionésimo de um bilionésimo de um segundo.

A fim de observar como o campo elétrico se move de qualquer maneira, a equipe desenvolveu um método usando o chamado laser de attosegundo. "Usando esta nova ferramenta, fomos capazes de produzir elétrons na forma de pacotes de ondas que duram apenas algumas centenas de attossegundos, "explica Sansone. Durante sua dinâmica, os elétrons são muito sensíveis a qualquer tipo de distúrbio externo. Os pesquisadores aproveitaram essa característica para modificar as trajetórias dos elétrons com fracos pulsos de luz visível. Eles foram então capazes de medir como as trajetórias foram alteradas, deduzindo assim a intensidade e direção do campo elétrico. "Nosso método permitirá que os pesquisadores no futuro tenham uma caracterização completa da dinâmica eletrônica em sólidos medindo a luz visível refletida em sua superfície, "diz Sansone.

Pesquisadores da Universidade de Jena, Instituto Max Planck de Física Nuclear em Heidelberg, o Instituto Nacional de Metrologia da Alemanha (PTB) em Braunschweig e o Politécnico em Milão e o Istituto di Fotonica e Nanotecnologie (Instituto de Fotônica e Nanotecnologia) em Pádua, Itália, contribuíram significativamente para essas descobertas.