प्रमुख प्रगति, वैज्ञानिकों ने नया उच्च चमक सुसंगत प्रकाश स्रोत विकसित किया!

विश्लेषणात्मक प्रकाशिक विधियाँ आधुनिक समाज के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण हैं क्योंकि ये ठोस, द्रव या गैसीय पदार्थों की शीघ्र और सुरक्षित पहचान संभव बनाती हैं। ये विधियाँ प्रकाश पर निर्भर करती हैं जो स्पेक्ट्रम के विभिन्न भागों में इन पदार्थों के साथ अलग-अलग तरह से क्रिया करती है। उदाहरण के लिए, पराबैंगनी स्पेक्ट्रम की किसी पदार्थ के अंदर इलेक्ट्रॉनिक संक्रमणों तक सीधी पहुँच होती है, जबकि टेराहर्ट्ज़ आण्विक कंपनों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होता है।

पल्स उत्पन्न करने वाले विद्युत क्षेत्र की पृष्ठभूमि में मध्य-अवरक्त पल्स स्पेक्ट्रम की एक कलात्मक छवि

वर्षों से विकसित कई तकनीकों ने हाइपरस्पेक्ट्रोस्कोपी और इमेजिंग को संभव बनाया है, जिससे वैज्ञानिकों को अणुओं के मुड़ने, घूमने या कंपन करने जैसे व्यवहार का अवलोकन करने में मदद मिली है ताकि कैंसर के संकेतों, ग्रीनहाउस गैसों, प्रदूषकों और यहाँ तक कि हानिकारक पदार्थों को भी समझा जा सके। ये अति-संवेदनशील तकनीकें खाद्य पदार्थों का पता लगाने, जैव-रासायनिक संवेदन और यहाँ तक कि सांस्कृतिक विरासत जैसे क्षेत्रों में उपयोगी साबित हुई हैं, और इनका उपयोग प्राचीन वस्तुओं, चित्रों या मूर्तिकला सामग्री की संरचना का अध्ययन करने के लिए किया जा सकता है।

एक लंबे समय से चली आ रही चुनौती इतनी बड़ी स्पेक्ट्रमी सीमा और पर्याप्त चमक को कवर करने में सक्षम कॉम्पैक्ट प्रकाश स्रोतों का अभाव रही है। सिंक्रोट्रॉन स्पेक्ट्रमी कवरेज प्रदान कर सकते हैं, लेकिन उनमें लेज़रों जैसी कालिक सुसंगति का अभाव होता है, और ऐसे प्रकाश स्रोतों का उपयोग केवल बड़े पैमाने पर उपयोगकर्ता सुविधाओं में ही किया जा सकता है।

नेचर फोटोनिक्स में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन में, स्पेनिश इंस्टीट्यूट ऑफ फोटोनिक साइंसेज, मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर ऑप्टिकल साइंसेज, क्यूबन स्टेट यूनिवर्सिटी, और मैक्स बोर्न इंस्टीट्यूट फॉर नॉनलाइनियर ऑप्टिक्स एंड अल्ट्राफास्ट स्पेक्ट्रोस्कोपी सहित अन्य संस्थानों के शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने एक कॉम्पैक्ट, उच्च-चमक वाले मध्य-अवरक्त ड्राइवर स्रोत की रिपोर्ट दी है। यह एक इन्फ्लेटेबल एंटी-रेजोनेंट रिंग फोटोनिक क्रिस्टल फाइबर को एक नए नॉनलाइनियर क्रिस्टल के साथ जोड़ता है। यह उपकरण 340 नैनोमीटर से 40,000 नैनोमीटर तक का एक सुसंगत स्पेक्ट्रम प्रदान करता है, जिसकी वर्णक्रमीय चमक सबसे चमकीले सिंक्रोट्रॉन उपकरणों में से एक की तुलना में दो से पाँच क्रम परिमाण अधिक होती है।

शोधकर्ताओं ने कहा कि भविष्य के अध्ययनों में पदार्थों और सामग्रियों का समय-डोमेन विश्लेषण करने के लिए प्रकाश स्रोत की निम्न-अवधि पल्स अवधि का उपयोग किया जाएगा, जिससे आणविक स्पेक्ट्रोस्कोपी, भौतिक रसायन विज्ञान या ठोस अवस्था भौतिकी जैसे क्षेत्रों में बहुविध मापन विधियों के लिए नए रास्ते खुलेंगे।