Dal MIT un sistema laser per individuare agenti chimici nell’atmosfera

Trasformare molecole presenti nell’atmosfera in filamenti irridescenti di gas elettricamente carico o plasma. E’ quello che è riuscito a fare un gruppo di ricercatori del MIT che ha utilizzato un sistema laser pulsato medio infrarosso ultra veloce in grado di generare questi filamenti i cui colori possono rivelare le impronte chimiche di diverse molecole. In particolare, come si legge sul sito del MIT, il nuovo metodo potrebbe consentire di effettuare un monitoraggio dei prodotti chimici  presenti nell’ambiente su lunghe distanze. 

 Kyung-Han Hong, uno dei ricercatore del MIT che si è occupato della ricerca, ha spiegato come i filamenti in questione, generati dal laser ad alta potenza, agiscano contrastando gli effetti di diffrazione che di solito si verificano quando un fascio laser passa attraverso l’aria. In particolare quando il livello di potenza raggiunge un certo punto ed i filamenti vengono generati, si viene a formare una sorta di canale che mantiene il fascio laser focalizzato ermeticamente.

“La gente vuole utilizzare questo tipo di tecnologia per rilevare sostanze chimiche in lontananza, a diversi chilometri di distanza” spiega Hong sul sito del MIT, ma ci sono state delle difficoltà a procedere in tal senso in progetti simili tentati in passato.

Una chiave del successo di questa squadra, ha sottolineato il ricercatore è stata legata all’uso di un laser a femtosecondi ad alta potenza con impulsi di soli 30 femtosecondi di durata, o milionesimi di miliardesimo di secondo. Maggiore è la lunghezza d’onda, ha  infatti spiegato lo studioso, più potenza di picco del laser è necessaria per generare i filamenti desiderati, a causa della forte diffrazione. La soluzione è stata accoppiare il laser a femtosecondi con un amplificatore parametrico in modo da avere la potenza necessaria per il processo.