domingo, 19 de abril de 2015

Sinopsis: Alineación rápida

Un peine de frecuencia puede alinear un conjunto de moléculas de 150 millones de veces por segundo.
Figura Sinopsis
El grupo Ye y Steve Burrows / JILA
Las moléculas en un gas están alineados en direcciones al azar, pero los láseres intensos pueden ser utilizados para entregar un par motor a las moléculas y alinearlos hacia la polarización del láser. Preparación de un conjunto alineado es importante para el estudio de la reactividad química, la formación de imágenes la estructura de la molécula, o el uso de las moléculas para convertir eficientemente la frecuencia del láser a longitudes de onda UV cortos. Ahora Craig Benko de la Universidad de Colorado, Boulder, y sus colegas han desarrollado una técnica que puede alinear las moléculas a una velocidad cien mil veces más grande que antes.
En el esquema de los autores, un pulso de luz se alinea una molécula, dándole una "patada" en una dirección determinada. Esto ocurre a través de un proceso de Raman, en el que la luz se dispersa en una molécula dejándolo en un estado excitado en rotación. La molécula entonces gira en el sentido que fue estimulado. Después de un cierto retardo, todas las moléculas se apuntan en la misma dirección.
Los autores inyectaron un peine de frecuencia del infrarrojo cercano que latía
154
millón de veces por segundo en una cavidad óptica. Utilizaron una fracción del haz para alinear las moléculas y el resto para medir la alineación y generan alto orden ultravioleta extremo (XUV) armónicos a través de efectos no lineales extremas en las moléculas. El esquema de la cavidad multipaso mejorado la interacción luz-molécula, el aumento de la sensibilidad del sistema. 

La sincronización de la alineación con el láser, y las altas tasas de repetición que pueden lograrse con esta técnica debería permitir mediciones de alta repetición de las tasas a realizar, la mejora de la precisión experimental y estadística.
 Los autores planean utilizar esta técnica para investigar cómo influye en la alineación de la generación de los armónicos XUV.
Esta investigación se ha publicado en Physical Review Letters .