Un equipo de investigadores de la Universidad de Ottawa ha progresado significativamente en la comprensión de la ionización de átomos y moléculas, que es un proceso básico en física, que tiene las implicaciones de varios campos, incluida la generación de rayos X y la física en plasma.
Piense en átomos: bloques de todo lo que nos rodea. A veces, pierden sus electrones y se convierten en partículas cargadas (esto es ionización). Ocurre en electricidad, televisión de plasma e incluso a la luz del norte. Hasta ahora, los científicos creían que solo podían controlar este proceso de manera limitada.
Bajo el liderazgo de Ravi Bhardwaj, profesor plenamente de física de la Utahwa, y en colaboración con el estudiante de doctorado Jean Lok Start, los profesores Ibrahim Karimi, Paul Carme y Thomas Berbek han introducido los métodos modernos para controlar la ionización, especialmente utilizando vigas de luz.
La evanización es muy importante en la física de campo fuerte y la ciencia atómica, donde describe cómo los electrones evitan sus enlaces nucleares. Tradicionalmente, se entendía que este proceso no podía intercambiarse. Sin embargo, este nuevo estudio desafía esta idea.
El profesor Bhardwaj explica: “Hemos demostrado que el uso de vigas de vértices ópticos, vigas de luz que tienen la velocidad Kiri, podemos controlar cómo se elimina el electrón del átomo”. “Este descubrimiento abre nuevas posibilidades para mejorar la tecnología en áreas como las imágenes y la aceleración de partículas”.
La investigación tuvo lugar en el complejo de investigación avanzada durante más de dos años. El equipo descubrió que las vigas de vértices ópticas afectan significativamente la tasa de tasas de ionización. Al ajustar la posición de la “región de gravedad prohibida” dentro del haz, obtuvieron la ionización electoral, introduciendo el concepto de una novela llamada óptica decorativa.
Los resultados clave de la investigación incluyen:
- La primera demostración de ionización depende de las características de las luces que transportan la velocidad del rizado.
- Control mejorado del proceso de ionización que puede conducir a desarrollar técnicas de imagen más allá de los límites existentes.
- Una nueva comprensión de cómo se puede diseñar la luz para afectar el comportamiento de los electrones de manera rara.
Esta tarea se basa en ideas básicas en el campo y tiene la capacidad de revolucionar cómo los científicos recurren a la ionización. Esto no es solo para libros de texto de física: mejores imágenes médicas, computadoras más rápidas y formas más efectivas de estudiar contenido. Promete especialmente la computación cuántica, donde es muy importante controlar las partículas individuales.
El profesor Bhardwaj ha enfatizado la importancia de este progreso: “Ha sido un desafío cambiar la forma en que pensamos sobre cómo se excluyen los electrones, pero nuestra investigación muestra que el uso de tecnologías láser modernas puede conducir a nuevos descubrimientos que pueden afectar tanto la ciencia como la tecnología”.
