Mix ‘n’ probe con le onde a FERMI

 

In questo esperimento i ricercatori hanno separato in due parti singoli impulso FEL, che hanno poi ricombinato sul campione con due angoli di incidenza diversi. "L'interferenza dei due segnali" racconta il team leader Filippo Bencivenga "genera un reticolo elettromagnetico dinamico nell'ultravioletto estremo, la cui interazione con il campione viene poi analizzata in uno schema pompa-sonda da un impulso ottico proveniente dallo stesso laser (seed) che stimola l'emissione FEL. L'interferenza non lineare tra i due impulsi FEL e l'impulso ottico da origine ad un fascio di luce coerente, che si propaga lungo una ben determinata direzione, detta di phase matching."

 

Questo tipo di esperimenti di interferenza non lineare con radiazione ultravioletta estrema e raggi-X soffici verrà ulteriormente sviluppato a FERMI in una linea dedicata (EIS-TIMER), che sara' anche in grado di utilizzare la caratteristica, unica di FERMI, di generare impulsi FEL multipli, completamente coerenti e con più energie contemporaneamente.

Per esempio, un approccio basato su reticoli dinamici a più "colori", permetterà di seguire i flussi di carica all'interno delle molecole con risoluzione spazio/temporale del nanometro/femtosecondo, o di studiare processi di trasferimento di energia su scala molecolare.