Un grupo internacional de investigadores de Rusia, Grecia y Kazajstán hicieron un descubrimiento importante para mejorar la eficacia de los láseres, incluidos los utilizados en medicina. Los resultados de su proyecto han sido publicados por Informes científicos (parte del grupo editorial Nature). Los investigadores han descubierto quimeras turbulentas en grandes conjuntos de láseres semiconductores que influyen en las propiedades del láser.

Los estados de quimera se informaron por primera vez para osciladores de fase idénticos y acoplados simétricamente en 2002, cuando se descubrió que parte del sistema podía sincronizarse, como en emisión láser, mientras que la otra parte permaneció incoherente. El estado de quimera es un estado de transición entre el orden completo (oscilación perfectamente coherente) y el caos total (oscilación incoherente). Cuando el comportamiento y el tamaño de la coherencia cambian irregularmente, esta quimera se identifica como turbulenta. Sin embargo, el origen de las turbulentas quimeras seguía sin estar claro.

Los autores de este proyecto estudiaron una gran variedad de 200 láseres semiconductores no sincronizados en un intento de comprender el mecanismo de ocurrencia y las propiedades de este estado inusual. Durante los experimentos, parte de la matriz láser sincronizada gradualmente, mientras que la otra parte demostró un comportamiento incoherente que es característico de la quimera turbulenta predicha.

"Mis colegas y yo hemos estudiado una serie de láseres semiconductores porque tales matrices de nano-láseres acoplados se han creado experimentalmente. Sin embargo, creemos que pronto se obtendrán resultados similares para otras matrices láser. Además, Las matrices de láser requieren menos energía que los láseres grandes y son más fáciles de crear, "dijo el profesor George Tsironis, investigador senior del Laboratorio de Metamateriales Superconductores NUST MISIS, quien fue citado en el Informes científicos artículo.

Los investigadores ahora planean encontrar una forma de controlar las quimeras turbulentas, lo que mejoraría la eficacia de las matrices de láser grandes. Este descubrimiento podría utilizarse en fibroscopios utilizados en medicina láser y varios sensores, porque permite ajustar la imagen de detección excluyendo la oscilación de los láseres acoplados, las notas del artículo.