p Um pulso de laser infravermelho atinge uma macromolécula de carbono. Isso induz uma transformação estrutural da molécula e libera um elétron no meio ambiente. A difração induzida por laser do elétron é usada para criar a imagem da transformação. Crédito:Alexander Gelin
p Os físicos do laser tiraram fotos de como as moléculas de carbono C60 reagem a pulsos extremamente curtos de luz infravermelha intensa. p C60 é uma molécula de carbono extremamente bem estudada, que consiste em 60 átomos de carbono e é estruturado como uma bola de futebol. A macromolécula também é conhecida como buckminsterfullerene (ou buckyball), um nome dado em homenagem ao arquiteto Richard Buckminster Fuller, que projetou edifícios com formas semelhantes.
p Os físicos do laser agora irradiaram fulerenos com pulsos de laser infravermelho de femtossegundos (um femtossegundo é um milionésimo de bilionésimo de segundo). Sob a influência da luz intensa, a forma da macromolécula foi alterada de redonda para alongada. Os físicos puderam observar essa transformação estrutural usando o seguinte truque:Em sua força máxima, o pulso infravermelho desencadeou a liberação de um elétron da molécula. Devido às oscilações no campo eletromagnético da luz, o elétron foi primeiro acelerado para longe e depois atraído de volta para a molécula, tudo dentro do intervalo de tempo de alguns femtossegundos. Finalmente, o elétron se espalhou pela molécula e a deixou completamente. Imagens desses elétrons difratados permitiram que a estrutura deformada da molécula fosse reconstruída.
p Fulerenos, cuja descoberta foi homenageada com o Prêmio Nobel de Química em 1996, são estáveis, Bio-compatível, e exibem físico notável, propriedades químicas e eletrônicas. "Uma compreensão mais profunda da interação dos fulerenos com o ultracurto, luz intensa pode resultar em novas aplicações em ultra-rápido, eletrônica controlada por luz, que poderia operar em velocidades muitas ordens de magnitude mais rápidas do que a eletrônica convencional, "explica o professor Matthias Kling.