Un equipo de científicos del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) y la Universidad de Colorado Boulder han demostrado que la espectroscopia infrarroja cuántica puede lograr mediciones espectroscópicas de banda ultraancha. Este avance podría conducir a nuevas formas de analizar materiales y detectar sustancias químicas.
La espectroscopia infrarroja cuántica utiliza las propiedades de la mecánica cuántica para medir los niveles de energía de las moléculas. Esto puede proporcionar información sobre la estructura y composición molecular. Sin embargo, la espectroscopia infrarroja tradicional está limitada por el ancho de banda de las fuentes de luz y los detectores utilizados. Esto significa que sólo puede medir un rango estrecho de frecuencias a la vez.
El equipo del NIST superó esta limitación mediante el uso de un láser de cascada cuántica (QCL). Los QCL son láseres semiconductores que pueden emitir luz a frecuencias muy altas. Esto permitió al equipo medir un rango de frecuencias mucho más amplio de lo que era posible anteriormente.
El equipo utilizó su nueva técnica para medir los espectros vibratorios de varias moléculas, incluidas el agua, el dióxido de carbono y el metano. Pudieron obtener espectros de alta resolución que revelaron nuevos detalles sobre la estructura molecular.
Este avance podría conducir a nuevas formas de analizar materiales y detectar sustancias químicas. Por ejemplo, podría utilizarse para identificar contaminantes en el medio ambiente o desarrollar nuevos diagnósticos médicos.
Los hallazgos del equipo fueron publicados en la revista Nature Photonics.
Hallazgos clave:
* La espectroscopia infrarroja cuántica puede lograr mediciones espectroscópicas de banda ultraancha.
* Este avance podría conducir a nuevas formas de analizar materiales y detectar sustancias químicas.
* El equipo del NIST utilizó un láser de cascada cuántica (QCL) para superar las limitaciones de la espectroscopia infrarroja tradicional.
* El equipo pudo obtener espectros de alta resolución que revelaron nuevos detalles sobre la estructura molecular.
Implicaciones futuras:
* Este avance podría conducir a nuevas formas de analizar materiales y detectar sustancias químicas.
* Por ejemplo, podría usarse para identificar contaminantes en el medio ambiente o para desarrollar nuevos diagnósticos médicos.
