CAPÍTULO 10: FÍSICA AL LÍMITE
preciable. Por tanto, desde el punto de vista práctico nos interesarán los armónicos situados dentro del plateau. En la Fig. 10.6.a la eficiencia se mantiene
constante hasta aproximadamente el armónico número 33. La Fig. 10.6.b representa un espectro generado por un láser mucho más intenso y debido a esto,
como puede apreciarse, se obtienen fotones de mucha más energía. Se aprecia la extensa zona del plateau donde la eficiencia de los armónicos se mantiene más o menos constante, o podríamos decir que decae muy levemente,
hasta llegar a la zona de caída abrupta (cut-off) en torno a 1.450 eV. En este
caso no parecen apreciarse picos en el espectro; debido a que la definición
de los armónicos depende de la duración temporal del pulso láser incidente, y
en este caso concreto, hemos utilizado un pulso temporalmente más corto (de
unos 5 fs) comparado con el utilizado en la Fig. 10.6.a que es de unos 15 fs.
Una de las ventajas adicionales de obtener radiación mediante la generación de armónicos sobre el método convencional, es que esta radiación obtenida es altamente coherente. Además, las instalaciones requeridas, son de
un coste considerablemente menor.
Es bien sabido que los rayos X son interesantes para ver en el interior de
los objetos porque son capaces de atravesar ciertos espesores de materia. Si la
transparencia de todos los materiales que constituyen el objeto a analizar fuese
la misma, entonces tampoco servirían de nada. Lo ideal es tener materiales con
transparencias muy diferentes, así mientras que uno de ellos es muy opaco, el
otro es muy transparente y se tiene una imagen bien nítida (eso es el principio
de una radiografía en la que un hueso es muy opaco a esa radiación mientras
que el tejido blando es más transparente). A escala de rayos X muy blandos (de
muy poca energía) está bien identificada una región en la que el oxígeno y el
carbono se comportan de forma diferente, es la zona denominada como ventana del agua pues permite diferenciar las zonas de los tejidos que contienen
agua (oxígeno) frente a las que contienen más carbono. Esta región, bien conocida por los investigadores en Biología, queda entre los 4,4 y los 2,3 nanómetros (o en términos energéticos entre 284 y 543 eV) y se caracteriza porque el
L
A
S
O
C A
N
A
M
L A
A
S
transmisión
L
A
S
O
ventana
del
agua
carbono
oxígeno
C A
N
M A
A
L
S A
Figura 10.7. La transmisión de los rayos X blandos en la zona entre 2 y 4 nm de longitud de
onda es muy diferente para oxígeno y para
carbono. Esa banda, denominada ventana
del agua, es bien conocida por su interés en
Biología. Ahora se puede llegar a tener radiación láser en esa banda a partir de armónicos
de orden muy alto.
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longitud de onda (nm)