Investigadores de la Universidad Tecnológica de Swinburne han descubierto una nueva forma de generar haces brillantes de radiación ultravioleta extrema coherente utilizando una configuración de sobremesa que podría utilizarse para producir imágenes de alta resolución de estructuras diminutas a nanoescala.

"La capacidad de obtener imágenes de características nanométricas con un microscopio óptico convencional está limitada por la longitud de onda de la luz utilizada para iluminar la muestra, Profesor Lap van Dao, quien dirigió la investigación, dijo.

"Una forma de lograr una resolución espacial más alta es utilizar radiación con longitudes de onda más cortas, como la radiación ultravioleta extrema o los rayos X 'suaves'".

El nuevo sistema de sobremesa puede ofrecer una alternativa rentable y conveniente a los de gran escala, instalaciones multimillonarias como sincrotrones o láseres de electrones libres, cuales, hasta ahora, eran la única forma de generar haces brillantes y coherentes de radiación ultravioleta extrema.

Los investigadores del Centro de Ciencias Ópticas y Cuánticas utilizaron su configuración de láser de mesa para iluminar una celda de gas de argón con dos rayos intensos de pulsos de láser ultracortos en diferentes longitudes de onda.

Un rayo genera 'armónicos de alto orden' en los rayos ultravioleta extremos, mientras que el efecto del segundo haz superpuesto es amplificar la radiación ultravioleta extrema mediante un proceso conocido como amplificación paramétrica óptica.

Estos haces brillantes y coherentes de radiación ultravioleta extrema se utilizarán para obtener imágenes de alta resolución basadas en una técnica de imágenes 'sin lentes' llamada imágenes difractivas coherentes. en el que las imágenes son reconstruidas por una computadora.

"Esta investigación allana el camino para la generación de radiación intensa en longitudes de onda aún más cortas y, en última instancia, para aplicar técnicas de imágenes difractivas coherentes a estructuras a nanoescala y a muestras biológicas en la región de la ventana de agua (2-4 nanómetros), "Dijo el profesor emérito Peter Hannaford.

La nueva investigación ha sido publicada en la prestigiosa revista Comunicaciones de la naturaleza .