El Centro Láser de la Academia Polaca de Ciencias, en colaboración con la Facultad de Física de la Universidad de Varsovias, han reproducido en un laboratorio el efecto de las populares pistolas de rayos láser de las películas de ciencia-ficción.

El objetivo final era crear un láser de alta potencia compacto y filmar el paso de un pulso ultracorto de este láser a través del aire, para observar cuál era su apariencia ante los 'focos'. Según han explicado los expertos, la película muestra el viaje de un proyectil de luz a un ritmo extremadamente lento, nada similar al visto en las pantallas de cine por los aficionados a la ciencia-ficción.

"Si se quiere filmar un solo impulso de luz que avance lo más lentamente posible en la película, como en nuestra grabación que hemos realizado, hay que usar una cámara que funciona a una velocidad de mil millones de marcos por segundo", ha explicado el autor principal del trabajo, Yuriy Stepanenko, informa el Instituto de Química Física de la Academia Polaca de Ciencias.

Los expertos han señalado que no existen cámaras de grabación con estas características pero se puede usar un truco por el que se adapta una cámara para que se sincronice con el generador de pulsos de láser a una velocidad de aproximada de 10 disparos por segundo. Se hace de una manera tal que con cada pulso la cámara graba una imagen mínimamente retrasada del anterior.

"De hecho, se puede ver un pulso de láser diferente en cada fotograma de nuestra película", ha indicado otro de los investigadores, Pawel Wnuk, quien ha agregado que, en la película se puede observar todos los efectos asociados con el movimiento del pulso de láser en el espacio, en particular, los cambios en la luz ambiental en función de su posición y la formación de brotes en sus paredes cuando la luz pasa a través de la nube de vapor de agua condensada".

El pulso de láser, con una duración de una docena de femtosegundos (millonésimas de una mil millonésima de segundo), fue generado por un láser construido por este equipo y que es tan poderoso que "casi inmediatamente ioniza los átomos que encuentra".  Como resultado, se formó una fibra de plasma —filamento— junto con el pulso.

En este sentido, han destacado que, la selección apropiada de los parámetros de funcionamiento del láser, para permitir el equilibrio de las complejas interacciones entre el campo electromagnético del pulso y el filamento de plasma, provocará que el haz de luz láser no se disperse en el aire.

Por el contrario, se sometió a un 'autocentrado'. Esto significaba que el pulso podría moverse con eficacia a una distancia mucho mayor que los pulsos de baja potencia, manteniendo al mismo tiempo sus parámetros originales.

"Vale la pena señalar que, aunque la luz que estamos rodando desde el láser está en el rango del infrarrojo cercano, un rayo láser como éste que viaja a través del aire cambia de color a blanco. Esto sucede ya que la interacción del pulso con el plasma genera luz de muchas longitudes de onda diferentes. Recibidas simultáneamente, estas ondas dan la impresión de blanco ", ha indicado Stepanenko.