CAPÍTULO 9: APLICACIONES CIENTÍFICAS DEL LÁSER
es la detección de los fragmentos de la molécula disociada. Así, observando la
cantidad y naturaleza de los fragmentos en función del retraso entre los dos pulsos, se obtiene una película del proceso de fotodisociación, donde cada fotograma tiene una duración de unos pocos femtosegundos, determinada por la
duración de los pulsos láser.
En sistemas complejos se pueden introducir pulsos láser adicionales, debidamente sincronizados, para controlar procesos intermedios en la excitación de
la molécula como por ejemplo, para optimizar la producción de un determinado
fragmento. Otra manera de controlar el resultado de las reacciones es modificando la propia estructura del pulso de bombeo. Ciertos dispositivos electro-ópticos y acusto-ópticos permiten variar la amplitud y la fase de cada componente
espectral del pulso láser, lo que varía también su perfil de intensidad en función
del tiempo. Acoplando estos dispositivos de control de pulsos con el detector de
los productos de reacción se puede implementar un programa informático que,
de manera cíclica, modifique los pulsos en función de los productos de reacción
detectados. De este modo se puede llegar a la forma de pulso láser que optimice la producción de una determinada especie molecular.
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9.5. Láseres para medir el tiempo. Peines de frecuencias
El láser también puede resultar una herramienta muy útil para medir tiempos y frecuencias. Puesto que la luz láser tiene una frecuencia muy bien definida, ésta puede utilizarse como un cronómetro para referenciar eventos. Esta
es la idea en la que se basan los llamados peines de frecuencias ópticas, que
permiten medir intervalos de tiempo con una precisión sin precedentes.
Los láseres que emiten una onda continua son monocromáticos, lo que
significa que emiten básicamente a una sola frecuencia bien definida y las oscilaciones del campo eléctrico se suceden idénticas a un ritmo invariable. Por
el contrario, los láseres pulsados emiten en una banda ancha de frecuencias
centradas en la frecuencia de la onda portadora. La anchura espectral de un
pulso aislado es inversamente proporcional a la duración del pulso. Los láseres
que utilizan la técnica de mode-locking (ver el Cap. 5) generan trenes de pulsos
de unos pocos femtosegundos con una tasa de repetición muy elevada (del
orden de un gigahertzio). Su espectro de emisión consiste en una colección de
líneas espectrales, denominada peine de frecuencias, cuya separación corresponde a la tasa de repetición del tren y que se extiende sobre el amplio rango
espectral que determina la duración de cada pulso.
Todos los pulsos de los láseres en mode-locking tienen la misma envolvente, pero se diferencian en la posición de la onda portadora respecto a su
envolvente (ver CEP en el Cap. 5). Esta fase cambia de pulso a pulso y determina la frecuencia absoluta de las púas del peine (la fase relativa viene dada
por la tasa de repetición del tren de pulsos).
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