Cual es el puntero laser mas potente

Laser Azul Ultra Potente 50000mW desarrollado por dos 26650 baterías, genera un rayo láser de 445nm pura llena de energía. Su alta potencia hace posible encender fósforos o cigarrillos, quemar papel, repeler aves y mucho más.

Puntero laser mas potente del mundo

La proteína fluorescente verde (GFP) hace exactamente lo que su nombre implica: cuando está excitada por la luz del extremo azul del espectro, emite un resplandor puntero laser .

Pero su aparentemente simple nombre no comienza a transmitir cómo ha cambiado la biología.

Se puede fusionar con otras proteínas y es sintetizada por casi cualquier célula, dejando a los investigadores un seguimiento de todas las clases de procesos biológicos.

Las variantes han hecho que los colores brillen de otra manera. Tres personas son Premios Nobel por su investigación.

Y ahora se ha convertido en la celda de un laser verde , aunque los investigadores tuvieron que poner espejos a ambos lados de la célula para que funcione.

Convertir algo en un láser requiere la creación de lo que se llama una inversión de población.

Para la mayoría de los sistemas, un número de moléculas presentes están en el estado fundamental y sólo unos pocas estarán contentas con niveles más altos de energía.

Para obtener un láser para el trabajo, sin embargo, tiene que ser posible invertir eso y hacer que las moléculas lleguen a estado excitado.

De esta forma, cuando un fotón de la longitud de onda adecuada llega a una molécula, estará en un estado excitado y no sera capaz de absorber el fotón, sino que la molécula excitada emitirá un fotón y lo soltar para el estado fundamental.

Los autores del nuevo trabajo, consideran que el GFP tiene algunas propiedades que lo hacen un buen candidato para el tipo de ganancia que hace que una inversión de población posible.

Puede absorber una amplia gama de longitudes de onda de ponerlo en un estado excitado, después de lo cual disminuye rápidamente con el menor estado de energía excitado sin emitir fotones, sino que permanece en este estado durante un máximo de unos pocos nanosegundos.

A partir de ahí, puede someterse a la emisión estimulada de un fotón, lo que lo hace con algo cercano a un 80 por ciento de eficiencia cuántica.

Siempre que puede pasar a un estado excitado un un puñado de nanosegundos.

Comenzando de forma conservadora, colocaron una gota de puntero laser mas potente la solución resultante de GFP en un espejo con una superficie hidrofóbica.

Un segundo espejo se puso en contacto y luego empleando la tensión superficial se mantuvo en caída suspendida el GFP entre los dos espejos.

A continuación, comenzó a golpear la gota de solución con un láser para mantener la población de proteínas en un estado excitado.

Una vez que la energía del laser fue de más de 14 nanoJoules, la energía de salida "aumentó mucho más rápido con la energía de la bomba en aumento" y el dispositivo emitió una luz verde que era visible a simple vista.

En lugar de la emisión relativamente amplia de la proteína nativa (que puede liberar los fotones de una variedad de estados excitados), la emisión del láser GFP fue bastante estrecha, lo que indica que la mayoría de los fotones se estaba emitiendo desde el nivel más bajo de energía del estado excitado.

Los autores descubrieron que podían obtener un láser con concentraciones de proteína tan bajas como 2,5 micromolar.

Por lo tanto, se tomó una línea de células renales y el ADN insertado que codifica la GFP a las células.

Ellos estiman que estas células tenían concentraciones de casi 300μM, muy por encima de los requisitos para la proteína purificada.

Una suspensión de las células se colocó al lado de dos espejos separados empleando la acción capilar de las células (y algunos de sus medios de crecimiento) en el espacio entre los espejos.

Un microscopio fue utilizada para localizar y estimular a las células individuales, que procedió al  laser 5000mW. Esto requiere menos de un nanoJoule único de energía de estimulación, más bajo que el requisito para la solución de la proteína.

La energía era lo suficientemente baja que las células sobrevivieran todo el procedimiento, cuando se realizaron la emisión del láser, podrían ponerse de nuevo en su medio y crecer aún más.

En lugar de un único punto de emisión, sin embargo, las células mostraban un número de diferentes áreas internas de las emisiones intensas y estas eran a menudo en distintas (aunque similares) longitudes de onda.

Con el uso de una rejilla de difracción, los autores fueron capaces de separar los distintos modos del láser celular y se encontró que las células creaban diferentes patrones.

"Los patrones exactos y la excentricidad de los resultados de los modos de la forma de la célula específica junto a la ganancia y los perfiles de índice de refracción dentro de la célula", concluyen los autores.

En otras palabras, la luz que sale de la célula debe proporcionar alguna información acerca de cómo la célula está estructurada de forma interna, aunque los autores no observen se puede inferir sobre la estructura de la célula empelando la salida de luz.

 

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