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La ricerca tecnologica sta facendo nuovi passi in avanti. E’ infatti più vicino il laser ultrarapido a frequenze terahertz. I ricercatori dell’Istituto nanoscienze del Cnr hanno collaborato con istituzioni di tutta Europa. L’obiettivo era realizzare un laser “a cascata quantica” compatto ed economico. E che sfruttasse il potenziale delle radiazioni terahertz per generare impulsi brevi. Questo risultato offre delle prospettive in un gran numero di applicazioni: dalla diagnostica alle scienze climatiche fino alle comunicazioni ultraveloci. Lo studio è stato quindi pubblicato sulla rivista Nature Photonics
Questa invenzione è basata su una tecnologia ritenuta promettente, ma ancora poco sfruttata. A differenza dei laser tradizionali, infatti, che funzionano in modo continuo producendo un fascio di radiazioni costante, il dispositivo realizzato è in grado di generare fasci “pulsati”. Significa che sono accesi e spenti a intervalli regolari, in modo spontaneo, senza il bisogno di alimentazione esterna né di elettronica di controllo.
La miglioria sta nell’aver combinato in modo innovativo la tecnologia dei laser a cascata quantica con le proprietà ottiche del grafene. Miriam Serena Vitello, dirigente di ricerca di Cnr-Nano e principale autrice dello studio ha affermato che: “Per lungo tempo si è ritenuto che la generazione di impulsi brevi fosse impedita dalla natura stessa del meccanismo di emissione dei laser a semiconduttore. Per superare tale limite, abbiamo sfruttato un’architettura innovativa del dispositivo che integra delle strisce localizzate di grafene inserite in un laser a semiconduttore molto compatto, noto come laser a cascata quantica.”
