Pesquisadores da Universidade Normal da China Oriental desenvolveram uma nova técnica de imagem que registra eventos ultrarrápidos em trilionésimos de segundo, revelando mudanças de brilho e estruturais em um único disparo. O método, chamado de imagem de femtossegundo por modulação coerente espectral-temporal comprimida (CST-CMFI), rastreia fenômenos como a formação de plasma e o movimento de elétrons. Yunhua Yao, líder da equipe, descreveu o avanço como um passo importante para a física, a química e a ciência dos materiais.
No Laboratório de Imagem Óptica Extrema da Universidade Normal da China Oriental, cientistas criaram a CST-CMFI, um marco na captura de imagens ultrarrápidas de disparo único. Essa técnica combina mapeamento de tempo-espectro, imagem espectral compressiva e imagem de modulação coerente para registrar informações tanto de intensidade luminosa quanto de fase de eventos que ocorrem em centenas de femtossegundos. Um pulso de laser chirpado associa o tempo ao comprimento de onda, e uma rede neural informada pela física reconstrói os dados em uma sequência de quadros, formando um filme ultrarrápido a partir de uma única exposição. Yunhua Yao, líder da equipe de pesquisa, explicou: 'Nossa nova técnica pode capturar a evolução completa tanto do brilho quanto da estrutura interna de um objeto em uma única medição'. A equipe publicou seu trabalho na revista Optica. Testes demonstraram o método no plasma gerado em água por um pulso de laser de femtossegundo, mostrando mudanças de brilho e fase no canal de plasma, incluindo a formação densa de elétrons livres. Eles também observaram a dinâmica de portadores em ZnSe, detectando variações sutis de fase mesmo sem mudanças na intensidade. Yao observou: 'As medições de fase podem ser muito mais sensíveis do que as medições de intensidade na detecção de processos ultrarrápidos sutis'. Yao destacou aplicações potenciais em lasers de alta potência para energia limpa, manufatura avançada, eletrônicos eficientes e células solares. A equipe planeja estudar a dinâmica de interface e transições de fase ultrarrápidas, além de integrar a CST-CMFI à fotografia ultrarrápida compressiva para um uso mais amplo.
