La Universidad de Salamanca descubre un mecanismo “clave para el avance de la ciencia ultrarrápida” en el mundo microscópico

La Universidad de Salamanca vuelve a destacar dentro del marco de la investigación científica. Esta vez, los protagonistas son los miembros de un equipo del Centro de Investigación en Luz y Materia Estructuradas (LUMES) de la USAL, que, en colaboración con la Tsing Hua University de Taiwán, ha descubierto una nueva estrategia para producir pulsos de láser ultracortos aislados de forma robusta utilizando un sistema industrial que revolucionará el campo del mundo microscópico.

Tal y como apuntan los propios autores del estudio a Comunicación USAL, estos resultados son “esenciales para el avance de la ciencia ultrarrápida y el estudio de los procesos electrónicos en la materia que, también, podrían acercar esta tecnología a más centros de investigación”. Esta novedad se suma a los descubrimientos llevados a cabo en las últimas décadas, en las que los pulsos láser ultracortos, concretamente de attosegundo, han protagonizado el estudio del mundo microscópico, “permitiendo investigar y controlar la dinámica ultrarrápida de los electrones en la materia”.

La importancia de este descubrimiento recae en que estos pulsos de attosegundo de alta frecuencia, esenciales para el campo científico, son complicados de aislar, lo que dificulta la adopción de esta tecnología en muchos laboratorios. Por tanto, la propuesta de los científicos se basa en aprovechar los fenómenos no lineales que aparecen cuando un láser infrarrojo de alta energía se propaga a través de una celda larga rellena de gas para la emisión de pulsos de attosegundo aislados, “sin necesidad de medidas adicionales, ya que aquí emergen de forma natural”, subrayan.

Por otro lado, los resultados de los investigadores también constituyen la primera demostración de generación de pulsos de attosegundo aislados utilizando un láser de iterbio comercial, un sistema que ha empezado a reemplazar a otras fuentes de luz mucho más costosas y complejas. Esta técnica, detallada en el estudio publicado por Nature Communications, produce, además, pulsos de mejor calidad y mayor intensidad en comparación con los experimentos más habituales que utilizan blancos gaseosos o celdas de pequeño tamaño.

Por último, los científicos insisten en que la investigación no hubiera sido posible sin la colaboración internacional entre la Universidad de Salamanca y la National Tsing Hua University de Taiwán, ya que ha permitido integrar teoría, simulación y experimentos en un mismo trabajo. En concreto, desde la USAL, el trabajo ha sido liderado por Marina Fernández Galán, Javier Serrano, Enrique Conejero Jarque, Julio San Román y Carlos Hernández García, investigadores del Grupo ALF y del Centro LUMES con una amplia experiencia en simulación numérica y modelización de fenómenos ópticos extremos.