Un gruppo di fisici dell’Università del Nebraska-Lincoln ha da poco acceso il laser più intenso sino ad oggi mai realizzato dall’uomo. Per comprendere la sua intensità, è sufficiente pensare che il suo fascio di luce è un miliardo di volte più luminoso del sole. Per poter arrivare a questo risultato, il team capeggiato da Donald Umstadter ha utilizzato Diocles, uno tra i laser più potenti degli Stati Uniti.
L’obiettivo iniziale del gruppo di ricercatori era quello di testare la diffusione dei fotoni, una volta che questi avessero colpito un elettrone. I fotoni vengono di norma diffusi (o più propriamente scattered, in inglese) dalla stessa materia che vanno a colpire. In questo caso, mantengono un determinato angolo di diffusione e di energia, indifferentemente da quella che è l’intensità del fascio luminoso.
L’esperimento condotto da Umstadter ha – però – dimostrato qualcosa di sorprendente. Solitamente, è assai raro che un fotone venga diffuso da un elettrone. Trattasi di un evento che si verifica mediamente una volta ogni quattro mesi. Ma, con il test da loro condotto, un singolo elettrone è stato addirittura in grado di diffondere un migliaio di fotoni, ad una velocità tanto elevata quanto sorprendente.
Da qui, si può ricavare che al di sopra di una determinata soglia di intensità luminosa, fotoni ed elettroni si comportino in modo inaspettato. Umstadter ha così concluso che “la diffusione ha fondamentalmente cambiato natura”. Si sono, infatti, riscontrati alterazioni nel disegno dell’angolo della luce diffusa, ma anche nella sua forma, e nella lunghezza d’onda. In altre parole, l’intensità della luce può modificare l’aspetto degli oggetti colpiti. In questo caso, i colori possono apparire diversi in conseguenza della modifica dell’angolo di diffusione della luce.
Questa scoperta potrebbe avere delle applicazioni in ambiti tra di loro assai differenti. Innanzitutto, si potrebbero scoprire tumori o microfratture attualmente non individuabili dai raggi X. Ma il loro utilizzo potrebbe essere utile anche per sviluppare la tecnologia dei semiconduttori o, semplicemente, per poter catturare delle istantanee di alcune fasi di determinate reazioni chimiche.