Un gruppo di ingegneri della Princeton University ha sviluppato un nuovo sensore laser che sarà in grado di rilevare a distanza la presenza di agenti inquinanti, esplosivi e gas pericolosi.
A differenza delle attuali tecniche di rilevamento a distanza tramite raggio laser, questo sistema si basa non sulla riflessione del raggio originario, ma sulla creazione di un nuovo raggio grazie agli elettroni di atomi di ossigeno.
Grazie a questo raggio, prontamente ribattezzato “Air Laser” viene sparato nell’aria, e dall’aria stessa viene riflesso e rinviato al proiettore che lo genera, con una potenza di rilevamento altamente superiore a quella dei sistemi preesistenti.
Il raggio di ritorno interagisce con le molecole presenti nell’aria circostante, e ne porta le “impronte digitali” che consentono al sensore di leggere la presenza di eventuali elementi pericolosi nell’aria.
Il sistema usa un impulso laser ultravioletto, che viene inviato verso un punto preciso nell’aria, del diametro di un millimetro circa, in maniera simile a quella in cui una lente d’ingrandimento concentra i raggi solari.
Gli atomi di ossigeno vengono quindi “eccitati”, caricandone gli elettroni con alte quantità di energia. Alla fine dell’impulso laser, la caduta degli elettroni genera l’emissione di luce ultravioletta, che crea un raggio laser inviato esattamente nel punto da cui proviene il raggio originale.
Generalmente, per analizzare la composizione dell’aria bisogna raccoglierne un campione, ma grazie all’impiego di sensori remoti sarà possibile, ad esempio, rilevare la presenza di una bomba nascosta sottoterra analizzando l’aria circostante, proprio come un cane antibomba, ma a distanza di assoluta sicurezza. Inoltre, questo metodo, al contrario di quelli usati finora che erano soltanto in grado di rilevare la densità degli agenti inquinanti nell’aria in maniera generica, riesce ad identificare esattamente la minaccia, con grande beneficio per la lotta all’inquinamento o per la sicurezza dei soldati in zone di guerra.