Cientistas descobrem nova fonte de luz coerente

Redação do Site Inovação Tecnológica - 19/01/2006

Com exceção dos lasers e dos lasers de elétrons livres, não havia sido descoberta nenhuma outra forma fundamental de se gerar luz coerente nos últimos 50 anos.

A luz coerente é uma radiação com uma largura de banda muito estreita, sendo útil para a interferometria - a medição de duas ou mais ondas que chegam juntas no mesmo local e tempo, tais como ondas ópticas ou de choque. A coerência é uma relação entre duas ondas luminosas, que mantêm uma relação de fases constante, uma não afetando a outra.

Agora, um grupo de pesquisadores norte-americanos - do Laboratório Nacional Lawrence Livermore e do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, descobriram uma nova fonte de radiação óptica coerente que é distinta dos lasers e dos lasers de elétrons livres.

As aplicações da pesquisa são enormes, mas, segundo Evan Reed, o pesquisador que coordenou o trabalho, o resultado mais imediato poderá ser uma nova ferramenta de diagnóstico para determinar as propriedades das ondas de choque.

Por meio de uma série de cálculos teóricos e simulações experimentais, os cientistas geraram uma onda mecânica de choque no interior de um material cristalino dielétrico - um pomposo nome para o conhecido sal de cozinha (NaCl).

Ao invés de fótons não-coerentes e fagulhas - o que se poderia esperar, com base no conhecimento anterior - os cientistas descobriram muito mais. Principalmente uma fraca, mas mensurável, luz coerente. As freqüências de emissão são determinadas pela velocidade do choque e pela estrutura cristalina do cristal, variando entre 1 e 100 terahertz (THz).

"Pelo que sabemos, luz coerente nunca havia sido observada antes a partir de ondas de choque se propagando através de cristais, já que um cristal que sofre um impacto não é uma fonte óbvia onde se vá procurar por radiação coerente," diz Reed. "A luz e a radiação estão em uma faixa do espectro eletromagnético que não é normalmente observado nesse tipo de experiência."

A invenção do raio laser, em 1958, permitiu uma ampla faixa de aplicações, incluindo tecnologias médicas e produção de energia, devido à coerência da luz que ele gera. Entretanto, produzir luz coerente de uma fonte que não seja um laser poderá servir como diagnóstico para se entender ondas de choque, com uma infinidade de aplicações tanto na pesquisa científica quanto no setor produtivo.

Um artigo descrevendo a nova fonte de luz coerente foi publicada na edição de 13 de Janeiro da revista Physical Review Letters.