У новаторському досягненні вчені успішно згенерували екстремальні ультрафіолетові (EUV) просторово-часові оптичні вихори (STOV). Це відкриття, детально описане в недавніх дослідженнях, відкриває нові шляхи в різних областях, включаючи візуалізацію та надшвидку науку. Дослідження було проведено в Інституті Йожефа Стефана.
STOV - це унікальні лазерні промені зі скрученим фазовим профілем у просторово-часовій площині. Це дозволяє їм переносити орбітальний кутовий момент (OAM) вздовж напрямку, перпендикулярного до поширення. Команда використовувала генерацію гармонік високого порядку (HHG), екстремальний непертурбативний нелінійний процес, для створення цих складних променів.
Процес передбачає фокусування інтенсивного інфрачервоного (IR) лазерного променя в газ. Це генерує гребінець гармонік, включаючи EUV-світло. Дослідники виявили, що топологічний заряд отриманих EUV-вихорів лінійно масштабується з зарядом керуючого лазерного поля. Це дозволяє точно контролювати властивості EUV STOV.
Здатність генерувати та маніпулювати EUV STOV має значні наслідки. Ці промені можуть бути використані для неруйнівної візуалізації делікатних структур з низькою дозою. Це значний прогрес порівняно з традиційними методами, такими як електронна мікроскопія, яка може спричинити пошкодження. Дослідження також підкреслює потенціал застосування в квантовій оптиці, оптичному зв'язку та метрології.
Дослідники продемонстрували дуальність у динаміці фокусування STOV, показавши, що їх можна перетворити на просторово-спектральні оптичні вихори (SSOV) і навпаки. Це відкриття має потенціал для революції в різних наукових і технологічних областях.