Generazione potenziata di impulsi laser ultrabrevi
Contestualmente, la tecnica di generazione di impulsi ottici ad attosecondi rappresenta una svolta per i laboratori fisico-chimici di tutto il mondo, in virtù della sua capacità di attivare la visualizzazione dei movimenti molecolari e degli scambi di elettroni tra gli atomi mediante la spettroscopia a sonda. La generazione di armoniche superiori rappresenta un metodo comune di conversione di sorgenti laser a bassa frequenza in sorgenti laser ad alta frequenza ai fini dell'ottenimento di impulsi estremamente rapidi. La tecnologia rappresenta un processo ottico altamente non lineare con un potenziale promettente in termini di imaging molecolare e generazione compatta di raggi X destinati al bioimaging e al nanoimaging. Tuttavia, l'efficienza di conversione relativa all'intensità prodotta rispetto all'intensità in ingresso registra valori relativamente bassi dovuti principalmente al fenomeno del de-phasing (defasizzazione) o del poor phase matching del processo di conversione non lineare. Scienziati finanziati dall'UE hanno potenziato l'efficienza di conversione della generazione di armoniche superiori mediante due diversi approcci al quasi-phase matching nell'ambito dell'iniziativa ATTOSECOND OPTICS. Il phase matching assistito da reticoli a denti di sega appuntiti ha dimostrato di possedere un livello di conversione equivalente a quello del phase matching tradizionale ed estremamente vicino al caso ideale. Successivamente, il gruppo di lavoro ha ideato metodi di controllo delle caratteristiche spettrali, temporali e spaziali degli impulsi ad attosecondi, nonché delle proprietà di polarizzazione del fascio prodotto. Attualmente, è in corso di sviluppo un nuovo dispositivo basato sulle tecnologie di generazione di armoniche superiori. Gli esperti hanno a lungo tentato di produrre impulsi ad attosecondi a elevata intensità mediante l'aumento dell'efficienza di conversione. L'iniziativa ATTOSECOND OPTICS è riuscita nell'intento di spianare la strada alla creazione di dispositivi da tavolo di imaging e analisi a raggi X e di altra natura a elevate prestazioni.
