Dans une réalisation révolutionnaire, des scientifiques ont réussi à générer des vortex optiques spatio-temporels (VOST) ultraviolets extrêmes (UVE). Cette découverte, détaillée dans une récente recherche, ouvre de nouvelles voies dans divers domaines, notamment l'imagerie et la science ultrarapide. La recherche a été menée à l'Institut Jozef Stefan.
Les VOST sont des faisceaux laser uniques avec un profil de phase torsadé dans le plan spatio-temporel. Cela leur permet de transporter un moment cinétique orbital (MCO) le long de la direction transversale à la propagation. L'équipe a utilisé la génération d'harmoniques d'ordre élevé (GHO), un processus non linéaire extrême non perturbatif, pour créer ces faisceaux complexes.
Le processus implique de focaliser un faisceau laser infrarouge (IR) intense dans un gaz. Cela génère un peigne d'harmoniques, y compris la lumière UVE. Les chercheurs ont découvert que la charge topologique des vortex UVE résultants évolue linéairement avec celle du champ laser d'entraînement. Cela permet un contrôle précis des propriétés des VOST UVE.
La capacité à générer et à manipuler des VOST UVE a des implications importantes. Ces faisceaux peuvent être utilisés pour l'imagerie non destructive et à faible dose de structures délicates. Il s'agit d'une avancée majeure par rapport aux méthodes traditionnelles comme la microscopie électronique, qui peuvent causer des dommages. L'étude souligne également le potentiel d'applications en optique quantique, en communications optiques et en métrologie.
Les chercheurs ont démontré la dualité dans la dynamique de focalisation des VOST, montrant qu'ils peuvent être transformés en vortex optiques spatio-spectrales (VOSS) et vice versa. Cette découverte a le potentiel de révolutionner divers domaines scientifiques et technologiques.