Gli scienziati creano "laser viventi" che possono legarsi e lavorare insieme

I ricercatori hanno creato un sistema di "laser viventi" in grado di organizzarsi e trasformarsi a partire da una configurazione casuale e secondo specifiche condizioni ambientali. Le innovazioni possono portare a miglioramenti per i settori della tecnologia e della sanità in futuro.

Utilizzati in una vasta gamma di dispositivi e per scopi diversi, i laser possono essere definiti come un dispositivo che produce radiazioni elettromagnetiche monocromatiche e coerenti nelle regioni del visibile, dell'infrarosso o dell'ultravioletto. Sono quindi più che semplici raggi di luce rossa e il nuovo studio pubblicato questo giovedì (14) lo dimostra.

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Secondo l'articolo ammesso al Fisica Naturaleun insieme di laser è in grado di organizzarsi, adattandosi alle mutevoli condizioni ambientali per soddisfare esigenze specifiche, formando il “laser diretto”.

Secondo i ricercatori, l'applicazione di questo tipo di tecnologia può essere immensa. Ritengono che questa tecnologia potrebbe aprire la strada allo sviluppo di nuovi sensori, computer, sorgenti luminose e altri display tecnologici.

In medicina, l'ottica di nuova generazione può migliorare le prestazioni di dispositivi microscopici che prendono di mira con precisione i tumori maligni nel corpo, eliminandoli prima che danneggino i tessuti sani.

In un comunicato stampa, l'autore e fisico Riccardo Sapienza, dell'Imperial College di Londra, ha dichiarato: "Ci siamo chiesti se potessimo creare un laser che potesse mescolare struttura e funzionalità, riconfigurarsi e cooperare, proprio come i materiali biologici".

Scoperta del "laser vivo"

Nell'ambito dello studio, i ricercatori hanno sospeso le microparticelle di biossido di titanio in un colorante e hanno aggiunto una particella speciale alla miscela, che è stata rivestita solo su un lato con un materiale che assorbe la luce. Dopo aver sottoposto la miscela ad un'elevata intensità di luce, la luminosità si è diffusa dall'altra parte della particella. Questa situazione ha causato l'aggregazione delle microparticelle che hanno iniziato ad agire come un "laser vivente", emettendo luce.

Quando la sorgente luminosa è stata spenta, le microparticelle si sono disattivate spontaneamente, ma riaccendendo la sorgente luminosa, il risultato del riaccumulo è stato molto più rapido.

Prove successive hanno dimostrato che questi agglomerati erano capaci di un comportamento ancora maggiore. I ricercatori hanno deciso di eseguire un altro test in cui, invece di utilizzare le particelle in modo competitivo, sono state introdotte più fonti di calore e gli elementi hanno iniziato a cooperare e migliorare collettivamente la capacità del laser a particelle di titanio.

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