Uma equipe de pesquisadores do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST), no Colorado, Estados Unidos, com a participação de Flávio Caldas da Cruz, físico da UNICAMP, demonstrou como gerar luz infravermelha com frequências ideais para medidas de espectroscopia de moléculas de gases orgânicos, combinando técnicas de óptica não-linear com feixes laser de pulsos ultra-curtos. A combinação de técnicas permitiu a detecção de moléculas de acetona e de sulfeto de carbonila em uma concentração gasosa de cerca de uma parte por bilhão. O novo método abre a possibilidade para a fabricação de sensores de gases de alta precisão mais rápidos e compactos que os usados atualmente em aplicações na biologia, química ou medicina.
No vídeo, Flávio da Cruz explica o que são as fontes de laser de pente de frequências ópticas utilizadas no estudo. Também explica como usaram técnicas de óptica não-linear para transformar fontes laser comerciais, fabricadas para aplicações em telecomunicação, em pentes de frequências ópticas na região do espectro infravermelho que interessa para a espectroscopia de gases. Por fim, explica o que é a técnica de espectroscopia com dois pentes utilizada para detectar os gases e sua relação com a técnica usual de espectroscopia por transformada de Fourier, largamente utilizada em aplicações.
Artigo científico
Mid-Infrared Frequency Comb Generation and Spectroscopy with Few-Cycle Pulses and ?(2) Nonlinear Optics
Alexander J. Lind, Abijith Kowligy, Henry Timmers, Flavio C. Cruz, Nima Nader, Myles C. Silfies, Thomas K. Allison e Scott A. Diddams
Phys. Rev. Lett. 124, 133904 – 1 de April de 2020
ArXiv:1811.02604
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