En un logro innovador, los científicos han generado con éxito vórtices ópticos espaciotemporales (VOET) ultravioleta extremo (UVE). Este descubrimiento, detallado en una investigación reciente, abre nuevas vías en varios campos, incluyendo la imagenología y la ciencia ultrarrápida. La investigación se llevó a cabo en el Instituto Jozef Stefan.
Los VOET son haces láser únicos con un perfil de fase torcido en el plano espaciotemporal. Esto les permite transportar momento angular orbital (MAO) a lo largo de la dirección transversal a la propagación. El equipo utilizó la generación de armónicos de alto orden (GAO), un proceso no lineal extremo no perturbativo, para crear estos haces complejos.
El proceso implica enfocar un haz láser infrarrojo (IR) intenso en un gas. Esto genera un peine de armónicos, incluyendo luz UVE. Los investigadores encontraron que la carga topológica de los vórtices UVE resultantes escala linealmente con la del campo láser impulsor. Esto permite un control preciso sobre las propiedades de los VOET UVE.
La capacidad de generar y manipular VOET UVE tiene implicaciones significativas. Estos haces pueden utilizarse para la imagenología no destructiva y de baja dosis de estructuras delicadas. Este es un avance importante en comparación con los métodos tradicionales como la microscopía electrónica, que pueden causar daños. El estudio también destaca el potencial de aplicaciones en óptica cuántica, comunicaciones ópticas y metrología.
Los investigadores demostraron la dualidad en la dinámica de enfoque de los VOET, mostrando que pueden transformarse en vórtices ópticos espacioselectrales (VOES) y viceversa. Este descubrimiento tiene el potencial de revolucionar varios campos científicos y tecnológicos.