Prémio Nobel da Física 2023 e os impulsos attosegundo

Publicado em 4 de Outubro de 2023 às 09:42

O Prémio Nobel da Física de 2023 foi atribuído a Pierre Agostini, Ferenc Krausz e Anne L’Huillier pela descoberta de impulsos attosegundo - 1e-18s. Esta nova fonte de luz veio revolucionar todas as medidas de processos ultra-rápidos, permitindo atingir a escala temporal da eletrodinâmica na matéria.

Impulsos attosegundo obtidos pela primeira vez por Anne L’Huillier, que descobriu que a eficiência da geração de harmónicas elevadas de um laser se mantinha anormalmente alta até ao domínio dos EUV (esperava-se que por se tratar de um efeito não linear, diminuísse exponencialmente com as ordens mais elevadas). Os impulsos de larga banda assim criados, que hoje vão dos Infravermelhos até aos raios-X, são coerentes, em fase com o laser inicial. Sabendo que a largura de banda de um impulso é que limita fisicamente a sua duração, a criação de luz coerente de larga banda veio permitir ultrapassar o limite dos femtosegundos e chegar aos attosegundos. Agostini criou o diagnóstico que permitiu medir a duração dos impulsos, e Krausz isolou-os e utilizou-os pela primeira vez para medir, por exemplo, o campo elétrico de um laser a oscilar no tempo. Prevê-se que, no futuro, este controlo sobre as escalas temporais mais curtas do universo seja estendido à opto-eletrónica, para criar processadores ordens de grandeza mais rápidos do que os actuais. 

No Técnico geramos Harmónicas Elevadas há mais de uma década, que usamos para fazer imagens de raios-X ultra-rápidas de plasmas densos. Desde 2018, os alunos do 3º ano da LEFT geram impulsos attosegundo no laboratório VOXEL, no âmbito da cadeira de Física Experimental em Unidades de Investigação.