Acumulació de mescles de quatre ones de nucli localitzat en l'espectre de raigs X d'espècies químiques
L’espectroscòpia d’absorció de raigs X (XAS) explora l’estructura local entorn d’una molècula específica. Els espectres de raigs X inclouen les regions EXAFS ("extended X-ray absorption fine structures"), que proporcionen informació sobre les longituds dels enllaços, i les regions XANES ("X-ray absorption near edge structures"), que proporcionen informació sobre la geometria atòmica i l’estat d’oxidació. Els espectres de raigs X obtinguts amb mètodes XAS proporcionen una empremta única de l’estat d’una determinada molècula. L’avanç en la ciència de polsos de raigs X de femtosegons ultra intensos, generats per exemple en làsers d'electrons lliures (FEL), proporcionen la possibilitat de veure directament els canvis estructurals i els moviments atòmics durant reaccions químiques i bioquímiques o processos físics, en les seves escales temporal i espacial naturals.
En el procés que presentem fem ús de la fase aleatòria característica dels trens de polsos produïts en fonts de raigs X, i proposem una tècnica no lineal coherent per produir de manera eficient radiació de raigs X selectiva a la posició específica d’una molècula concreta. En el règim d'intensitats altes, el nostre mètode implica una nova eina valuosa en el marc de les espectroscòpies de raigs X, amb potencial per a aplicacions en biologia, química, medicina i ciències dels materials. A dosis baixes, i utilitzant raigs X durs tal com es fa en les tècniques d'imatge mèdica, el nostre mètode és adequat per a un gran nombre d'aplicacions mèdiques; un làser ben sintonitzat pot excitar i detectar selectivament o cancel·lar l’efecte de molècules específiques en patògens com ara virus, bacteris o cèl·lules canceroses.
Els resultats s'han publicat recentment a l'article titulat:: Localized Core Four-Wave Mixing Buildup in the X-ray Spectrum of Chemical Species al Journal of Physical Chemistry Letters. La referència de l'article és: