Este «láser de onda de agua» podría algún día ser utilizado en sensores diminutos que combinan ondas de luz, ondas de sonido y agua, o como una característica de dispositivos microfluídicos usados para estudios de biología celular y para probar nuevos fármacos.

Investigadores del instituto Technion de Israel han demostrado, por primera vez, que las emisiones de láser pueden ser creadas a través de la interacción de las ondas de luz y agua.

Según publican en su página web, este «láser de onda de agua» algún día podría ser utilizado en pequeños sensores que combinan ondas de luz junto con ondas de sonido y agua.

Por ahora, el láser de onda agua ofrece un «patio de recreo» para los científicos que estudian la interacción de la luz y el fluido a una escala más pequeña que el ancho de un cabello humano, según han indicado los investigadores en el informe, publicado el 21 de noviembre de la revista Nature Photonics .

El estudio ha sido realizado por los estudiante Shmuel Kaminski, Leopoldo Martín y Shai Maayani, bajo la supervisión del profesor Tal Carmon, jefe del dentro de optomecánica de la Facultad de Ingeniería Mecánica del Instituto Technion.

Según ha remarcado Carmon, “el estudio es el primer puente entre dos áreas de investigación que antes se consideraban no relacionados entre sí: la óptica no lineal y las ondas de agua”.

Este tipo de láser no se había investigado nunca antes

La posibilidad de crear un láser a través de la interacción de la luz con las ondas de agua no se había examinado antes, según ha indicado el profesor Carmon, debido principalmente a la gran diferencia que hay entre la baja frecuencia de las ondas de agua en la superficie de un líquido (aproximadamente 1.000 oscilaciones por segundo) y la alta frecuencia de las oscilaciones de la onda de luz (10 14 oscilaciones por segundo). Esta diferencia de frecuencia reduce la eficiencia de la transferencia de energía entre las ondas de luz y agua, que se necesita para producir la emisión láser.

Para compensar esta baja eficiencia, los investigadores crearon un dispositivo en el que una fibra óptica entrega la luz en una pequeña gota de octano y agua Las ondas de luz y las ondas de agua pasan entre sí muchas veces (aproximadamente un millón de veces) dentro de la gotita, generando la energía que deja la gotita como la emisión del láser de onda de agua.

La interacción entre la luz de fibra óptica y las minúsculas vibraciones en la superficie de la gotita es como un eco, observaron los investigadores, donde la interacción de las ondas sonoras y la superficie por la que pasan puede hacer que un solo grito se oiga varias veces. Con el fin de aumentar este efecto de eco en su dispositivo, los investigadores utilizaron líquidos altamente transparentes, corrientes, para fomentar la luz y las interacciones de gotitas.

Además, una gota de agua es un millón de veces más suave que los materiales utilizados en la tecnología láser actual. La mínima presión aplicada por la luz puede causar una deformación de gotas que es un millón de veces mayor que en un dispositivo optomecánico típico, lo que puede ofrecer un mayor control de las emisiones y capacidades del láser, dijeron los científicos de Technion.