No novo estudo, os cientistas descobriram uma maneira de tornar a luz laser incrivelmente "limpa". Eles garantem que ele permaneça estável em quase o mesmo comprimento de onda.
Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) criaram o laser mais limpo do mundo. O dispositivo, inventado para uso portátil no espaço, gera um feixe de laser, que com o tempo muda menos que seus “colegas”.
Em circunstâncias normais, mudanças de temperatura e outros fatores ambientais fazem com que os feixes de laser oscilem entre os comprimentos de onda. Pesquisadores referem-se a esses shakes como “larguras de linha”, medindo-os em hertz ou ciclos por segundo. Outros lasers de alto desempenho geralmente atingem uma largura de linha de 1000-10000 Hz. No entanto, a taxa do novo laser é de apenas 20 Hz.
Para alcançar tal pureza final, a equipe usou 2 m de fibras ópticas que produziam radiação a laser com uma largura de linha extremamente pequena. Eles então melhoraram a largura da linha, permitindo que o laser verifique constantemente o comprimento de onda atual em comparação com o comprimento de onda anterior e faça as correções necessárias. Esta é uma conquista importante, pois a grande largura da linha é considerada uma das fontes de erros em instrumentos de precisão, onde são utilizados os raios de luz laser. Relógios atômicos ou um detector de ondas gravitacionais com um laser de largura ampla simplesmente distorcem os dados reais.
Os pesquisadores notaram a portabilidade e compactação do dispositivo que eles criaram. Mas eles estão tentando alcançar um tamanho menor. A equipe acredita que a invenção pode ser usada em detectores de ondas gravitacionais.
Os detectores de ondas gravitacionais capturam a influência de eventos remotos massivos no espaço-tempo. Por exemplo, quando dois buracos negros colidem, a onda de choque resultante causa oscilações espaciais. Esta onda foi registrada pela primeira vez em 2015 com a ajuda do LIGO. Assim que os raios mudaram, ficou claro que algo havia violado o espaço-tempo.
Os pesquisadores planejam criar em órbita detectores maiores e mais precisos de ondas gravitacionais. A equipe do MIT acredita que seus lasers são ideais para essa tarefa.
