p Em um avanço significativo, cientistas do Instituto Tata de Pesquisa Fundamental (TIFR), Mumbai, desenvolveram uma fonte de radiação de alta potência na região de terahertz (THz) do espectro eletromagnético. Este estudo, feito em colaboração com laboratórios na Grécia e na França, será publicado na revista Nature Communications em 30 de outubro, 2017 p A busca por fontes de radiação novas e mais brilhantes é uma busca permanente na ciência e na tecnologia. Embora existam muitas fontes em todo o espectro eletromagnético, a região de terahertz (encaixada entre as regiões infravermelha / óptica e de micro-ondas) é um desafio, e foi apenas nos últimos 20 anos que as fontes se tornaram disponíveis. A radiação terahertz de alta potência normalmente é produzida apenas em grandes, máquinas complexas como lasers de elétrons livres. Fontes compactas que dependem de antenas semicondutoras e cristais especiais excitados por pulsos de laser de femtossegundos visíveis / infravermelhos têm saídas de energia muito limitadas, normalmente no nível de nanojoule (bilionésimo de joule) ou inferior. Eles não são úteis para muitas aplicações. Contudo, lasers de femtossegundos de alta potência podem excitar emissões de terahertz mil vezes mais fortes de um plasma formado no ar sob condições especiais.

p Por muito tempo, os pesquisadores acreditam que os líquidos não podem emitir radiação terahertz significativa porque eles reabsorveriam com eficiência tudo o que fosse gerado. Ainda, foi aqui que os pesquisadores do TIFR tiveram sucesso. Em seus experimentos, eles irradiaram líquidos comuns de laboratório, como metanol, acetona, dicloretano, dissulfeto de carbono e até mesmo água, com pulsos de laser de femtossegundos de energia moderada, ionizando o líquido e formando longos canais de plasma chamados filamentos. Eles mediram energias de até 50 microjoules, milhares de vezes maiores do que as energias emitidas pela maioria das fontes existentes e 10 a 20 vezes maiores do que as produzidas a partir do ar. Sua caracterização cuidadosa e estudo sistemático mostraram que as condições experimentais eram mais simples do que as necessárias para o ar. A essência desse modelo é que o pulso de laser de femtossegundo induz emissões secundárias no líquido que se combinariam com o pulso de laser incidente para produzir a radiação terahertz observada.

p Os pesquisadores do TIFR estão otimistas sobre as aplicações de sua fonte de líquido, o mais brilhante entre os compactos, fontes de mesa. Eles prevêem muitas aplicações em imagens terahertz, análise de material, detecção de explosivos e ótica não linear terahertz. Essa nova fonte certamente aumenta o estoque de radiação terahertz.