Un laser atomico a raggi X per guardare dentro le molecole e spiarne da vicino il lavoro. Sarà questo il compito del nuovo laser, il primo nel suo genere a penetrare nelle molecole osservando in tempo reale le reazioni chimiche al loro interno con una precisione e un'accuratezza senza precedenti.

A realizzarlo è stato un team di ricercatori del Max Planck Istitute di Amburgo, coordinato da Nina Rohringer. Il nuovo laser atomico a raggi X conferma una teoria del 1967 secondo cui i laser a raggi X laser potevano essere realizzati nella stessa identica maniera dei laser a luce visibile, ossia inducendo gli elettroni a “cadere” dai più elevati livelli di energia a quelli più bassi all'interno degli atomi, rilasciando un singolo colore nel processo.

Ma fino a qualche anno fa, una simile situazione non era affatto possibile e le sorgenti di raggi X non erano abbastanza potenti da creare questo tipo di laser. In collaborazione con i colleghi americani dello SLAC, i laboratori che ospitano l'omonimo acceleratore californiano (Stanford Linear Accelerator Center), gli studiosi hanno fatto sì che gli impulsi laser provenienti dal Fel, il laser a elettroni liberi (Fel) usato nell'acceleratore, colpisse una capsula contenente atomi di neon, scatenando una valanga di emissioni di raggi X. Nasce così il primo laser atomico a raggi X.

"Questo risultato apre le porte per un nuovo modo di lavorare con i raggi X," ha dichiarato John Bozek, scienziato dell'LCL."

"I raggi X ci danno una visione che penetra nel mondo degli atomi e delle molecole", ha detto Nina Rohringer, che ha guidato la ricerca. “Prevediamo che i ricercatori utilizzeranno questo nuovo tipo di laser per molte cose interessanti, come guardare da vicino le molecole biologiche durante il lavoro”, ha aggiunto. “La brevità degli impulsi ci permetterà di osservare anche i cambiamenti più veloci insieme ai più piccoli dettagli”.

La ricerca è stata pubblicata su Nature.

Francesca Mancuso