Un monostrato di molecole organiche è posto nel campo luminoso focalizzato e risponde a questa illuminazione mediante fluorescenza, incorporando tutte le informazioni sulle proprietà invisibili. Credito:Pascal Runde
La luce laser strutturata ha già aperto diverse applicazioni:consente una lavorazione precisa del materiale, intrappolare, manipolazione o movimento definito di piccole particelle o compartimenti cellulari, oltre ad aumentare la larghezza di banda per l'elaborazione intelligente di prossima generazione.
Se queste strutture luminose sono strettamente focalizzate da una lente, come una lente d'ingrandimento usata per accendere un fuoco, si formeranno paesaggi luminosi tridimensionali ad alta intensità, facilitando una risoluzione notevolmente migliorata nelle applicazioni con nome. Questi tipi di paesaggi luminosi hanno aperto la strada ad applicazioni pionieristiche come la microscopia STED, insignita del premio Nobel.
Però, questi stessi nano-campi non potevano essere misurati, poiché i componenti sono formati da una messa a fuoco stretta che è invisibile per le tipiche tecniche di misurazione. Fino ad ora, questa mancanza di metodi metrologici appropriati ha impedito la scoperta di paesaggi di luce nanostrutturati come strumento per la lavorazione dei materiali, pinzette ottiche, o immagini ad alta risoluzione.
Un team composto dal fisico Prof. Dr. Cornelia Denz dell'Istituto di Fisica Applicata e dal chimico Prof. Dr. Bart Jan Ravoo del Center for Soft Nanoscience dell'Università di Münster (Germania) ha sviluppato con successo una tecnica nano-tomografica in grado di rilevare le proprietà tipicamente invisibili dei campi nanostrutturati nel fuoco di una lente, senza richiedere algoritmi di analisi complessi o post-elaborazione dei dati. Per questo scopo, il team ha unito le proprie conoscenze nel campo della nanoottica e della chimica organica per realizzare un approccio basato su un monostrato di molecole organiche. Questo monostrato è posto nel campo luminoso focalizzato e risponde a questa illuminazione mediante fluorescenza, incorporando tutte le informazioni sulle proprietà invisibili.
Con il rilevamento di questa risposta l'identificazione distinta del nano-campo da parte di un singolo, l'immagine della telecamera veloce e diretta è abilitata. "Questo approccio apre finalmente il potenziale finora inutilizzato di questi paesaggi di luce nanostrutturati per molte altre applicazioni, "dice Cornelia Denz, chi dirige lo studio. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista " Comunicazioni sulla natura ".