મોટી પ્રગતિ, વૈજ્ઞાનિકોએ નવો ઉચ્ચ તેજસ્વી સુસંગત પ્રકાશ સ્ત્રોત વિકસાવ્યા!

વિશ્લેષણાત્મક ઓપ્ટિકલ પદ્ધતિઓ આધુનિક સમાજ માટે મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે તે ઘન, પ્રવાહી અથવા વાયુઓમાં રહેલા પદાર્થોની ઝડપી અને સલામત ઓળખ માટે પરવાનગી આપે છે. આ પદ્ધતિઓ સ્પેક્ટ્રમના વિવિધ ભાગોમાં આ પદાર્થો સાથે અલગ રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા પ્રકાશ પર આધાર રાખે છે. ઉદાહરણ તરીકે, અલ્ટ્રાવાયોલેટ સ્પેક્ટ્રમ પદાર્થની અંદર ઇલેક્ટ્રોનિક સંક્રમણો સુધી સીધી પહોંચ ધરાવે છે, જ્યારે ટેરાહર્ટ્ઝ પરમાણુ સ્પંદનો પ્રત્યે ખૂબ સંવેદનશીલ છે.

પલ્સ ઉત્પન્ન કરતા ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડની પૃષ્ઠભૂમિમાં મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ પલ્સ સ્પેક્ટ્રમની એક કલાત્મક છબી.

વર્ષોથી વિકસિત ઘણી તકનીકોએ હાઇપરસ્પેક્ટ્રોસ્કોપી અને ઇમેજિંગને સક્ષમ બનાવ્યું છે, જેનાથી વૈજ્ઞાનિકો કેન્સર માર્કર્સ, ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ, પ્રદૂષકો અને હાનિકારક પદાર્થોને સમજવા માટે અણુઓના ફોલ્ડિંગ, સ્પિનિંગ અથવા વાઇબ્રેટ જેવા વર્તનનું અવલોકન કરી શકે છે. આ અતિસંવેદનશીલ તકનીકો ખોરાક શોધ, બાયોકેમિકલ સેન્સિંગ અને સાંસ્કૃતિક વારસા જેવા ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગી સાબિત થઈ છે, અને તેનો ઉપયોગ પ્રાચીન વસ્તુઓ, ચિત્રો અથવા શિલ્પ સામગ્રીની રચનાનો અભ્યાસ કરવા માટે થઈ શકે છે.

આટલી મોટી સ્પેક્ટ્રલ રેન્જ અને પૂરતી તેજને આવરી લેવા સક્ષમ કોમ્પેક્ટ પ્રકાશ સ્ત્રોતોનો અભાવ એ લાંબા સમયથી પડકાર રહ્યો છે. સિંક્રોટ્રોન સ્પેક્ટ્રલ કવરેજ પ્રદાન કરી શકે છે, પરંતુ તેમાં લેસરોની ટેમ્પોરલ સુસંગતતાનો અભાવ છે, અને આવા પ્રકાશ સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ ફક્ત મોટા પાયે વપરાશકર્તા સુવિધાઓમાં જ થઈ શકે છે.

નેચર ફોટોનિક્સમાં પ્રકાશિત થયેલા તાજેતરના અભ્યાસમાં, સ્પેનિશ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ફોટોનિક સાયન્સિસ, મેક્સ પ્લાન્ક ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફોર ઓપ્ટિકલ સાયન્સિસ, કુબાન સ્ટેટ યુનિવર્સિટી અને મેક્સ બોર્ન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફોર નોનલાઇનર ઓપ્ટિક્સ એન્ડ અલ્ટ્રાફાસ્ટ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીના સંશોધકોની આંતરરાષ્ટ્રીય ટીમ, એક કોમ્પેક્ટ, ઉચ્ચ-તેજસ્વીતા મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ ડ્રાઇવર સ્ત્રોતનો અહેવાલ આપે છે. તે એક ઇન્ફ્લેટેબલ એન્ટિ-રેઝોનન્ટ રિંગ ફોટોનિક ક્રિસ્ટલ ફાઇબરને એક નવલકથા નોનલાઇનર ક્રિસ્ટલ સાથે જોડે છે. આ ઉપકરણ 340 nm થી 40,000 nm સુધીનો સુસંગત સ્પેક્ટ્રમ પહોંચાડે છે જેમાં સ્પેક્ટ્રલ તેજ સૌથી તેજસ્વી સિંક્રોટ્રોન ઉપકરણોમાંથી એક કરતા બે થી પાંચ ક્રમ વધારે હોય છે.

સંશોધકોએ જણાવ્યું હતું કે ભવિષ્યના અભ્યાસો પદાર્થો અને સામગ્રીના સમય-ડોમેન વિશ્લેષણ કરવા માટે પ્રકાશ સ્ત્રોતના ઓછા-અવધિના પલ્સ સમયગાળાનો ઉપયોગ કરશે, જે મોલેક્યુલર સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી, ભૌતિક રસાયણશાસ્ત્ર અથવા ઘન સ્થિતિ ભૌતિકશાસ્ત્ર જેવા ક્ષેત્રોમાં મલ્ટિમોડલ માપન પદ્ધતિઓ માટે નવા માર્ગો ખોલશે.