Al pan, pan, y al vino, vino. O eso pensábamos hasta que, hace casi un siglo, el francés Louis de Broglie propuso su hipótesis de dualidad onda-partícula. Los electrones, en el mundo microscópico, muestran propiedades que hasta entonces sólo se habían atribuido a las ondas: interferencias, difracción, etc.

No sólo es posible crear tornados con aire. La luz también puede formar «remolinos» o vórtices, que resultan tener propiedades muy peculiares. Los vórtices de luz permiten, entre otras cosas,  atrapar pequeñas partículas o generar nuevos vórtices de luz de longitud de onda más corta, cuando son aplicados sobre gases. Por supuesto, uno de los principales retos es la generación de estas estructuras de luz. Para potencias lumínicas bajas y pulsos no muy cortos, o incluso continuos (con espectros estrechos) existen técnicas ópticas que funcionan desde hace bastante tiempo. Sin embargo, los problemas aparecen cuando se quiere generar los vórtices con haces de luz de alta potencia.

Los láseres pulsados de alta potencia y duración muy corta son sistemas de un gran interés científico y tecnológico. Sin  embargo, se suelen presentar en configuraciones grandes, complejas,  difíciles de alinear y de mantener a menos que se tengan conocimientos técnicos y experiencia en dichas fuentes de luz. Durante los últimos años ha emergido una solución más simple, basada en los sistemas de comunicaciones por fibra óptica. Se trata de una tecnología muy madura  y asentada, con producciones masivas, lo que abarata costes y la hace  más accesible.

Si os han dicho que los láseres son monocromáticos, es decir emisores de luz de un sólo color o frecuencia, no os han hablado de los láseres pulsados. En efecto, existe una relación muy íntima entre la duración de un pulso de luz y el intervalo de frecuencias que lo componen. Tanto es así que es imposible tener pulsos de luz de un sólo color. Por ello, el primer paso para obtener pulsos ultracortos es generar un rango de colores lo suficientemente ancho. Esto se logra focalizando láseres intensos en gases, para generar un estrecho filamento de plasma.

La vida es breve. Al menos para un pulso de luz de unos pocos femtosegundos (un femtosegundo es una mil billonésima de segundo). Sin embargo, ni siquiera algo tan rápido puede escaparse a la observación. Al menos así lo han demostrado algunos miembros del ALF en colaboración con la Universidade do Porto.

Algunos miembros del ALF piensan que la mejor manera de aprender sobre algo es construirlo. Por ello, junto con investigadores de la Universidad de Zaragoza y el Centro de Láseres Pulsados (CLPU), se han puesto manos a la obra para construir un láser casero, claro que no todos los componentes se pueden encontrar el el Leroy Merlin.

La radiación óptica tiene una estructura espacial de dimensiones menores que la micra (milésima de milímetro). Por ello, no resulta extraño poder esculpir con ella estructuras complejas en el tamaño de una pequeña mota de polvo. Para ello se utilizan lentes que focalizan la imagen requerida en un punto de tales dimensiones. Un equipo de investigadores del GROC UJI, del Institut de Noves Tecnologies de la Imatge (INIT) (ambas en la Universitat Jaume I) en colaboración con el ALF han generado matrices de más de 100 puntos de luz, focalizadas sobre un cristal no lineal.