Os pesquisadores fizeram uma grande inovação no controle de lasers qua¢nticos em terahertz, o que poderia levar a  transmissão de dados na taxa de 100 gigabits por segundo - mil vezes mais rápido que uma Ethernet rápida operando a 100 megabits por segundo.

O que distingue lasers qua¢nticos em cascata de terahertz de outros lasers éo fato de que eles emitem luz na faixa de terahertz do espectro eletromagnanãtico. Eles tem aplicações no campo da espectroscopia, onde são utilizados em análises químicas .

Os lasers também podem eventualmente fornecer links sem fio ultrarra¡pidos e de salto curto, onde grandes conjuntos de dados precisam ser transferidos entre campi de hospitais ou entre instalações de pesquisa em universidades - ou em comunicações via satanãlite .

Para poder enviar dados a essas velocidades aumentadas, os lasers precisam ser modulados muito rapidamente: ligando e desligando ou pulsando cerca de 100 bilhaµes de vezes por segundo.

Engenheiros e cientistas atéagora não conseguiram desenvolver uma maneira de conseguir isso.

Uma equipe de pesquisa da Universidade de Leeds e da Universidade de Nottingham acredita ter encontrado uma maneira de fornecer modulação ultra-rápida, combinando a potaªncia das ondas acaºsticas e de luz. Eles publicaram suas descobertas hoje na Nature Communications .

John Cunningham, professor de nanoeletra´nica de Leeds, disse: "Esta éuma pesquisa empolgante. No momento, o sistema para modular um laser em cascata qua¢ntico éacionado eletricamente - mas esse sistema tem limitações.

"Ironicamente, a mesma eletra´nica que fornece a modulação geralmente freia a velocidade da modulação. O mecanismo que estamos desenvolvendo depende, em vez disso, de ondas acaºsticas."

Um laser qua¢ntico em cascata émuito eficiente. Amedida que um elanãtron passa pelo componente a³ptico do laser, ele passa por uma sanãrie de 'poa§os qua¢nticos', onde onívelde energia do elanãtron cai e um fa³ton ou pulso de energia luminosa éemitido.

Um elanãtron écapaz de emitir vários fa³tons. a‰ esse processo que écontrolado durante a modulação.

As ondas acaºsticas foram geradas pelo impacto de um pulso de outro laser em um filme de aluma­nio. Isso causou a expansão e contração do filme, enviando uma onda meca¢nica atravanãs do laser em cascata qua¢ntica.

Tony Kent, professor de física de Nottingham, disse: "Essencialmente, o que fizemos foi usar a onda acústica para agitar os intrincados estados eletra´nicos dentro do laser em cascata qua¢ntica. Podera­amos então ver que sua saa­da de luz terahertz estava sendo alterada pela onda acaºstica".

O professor Cunningham acrescentou: "Nãochegamos a uma situação em que podera­amos parar e iniciar o fluxo completamente, mas conseguimos controlar a emissão de luz em alguns por cento, o que éum a³timo começo.

"Acreditamos que, com mais refinamento, seremos capazes de desenvolver um novo mecanismo para controle completo das emissaµes de fa³tons do laser, e talvez atéintegrar estruturas geradoras de som com o laser terahertz, para que nenhuma fonte de som externa seja necessa¡ria".

O professor Kent disse: "Esse resultado abre uma nova área para a física e a engenharia se unirem na exploração da interação das ondas sonoras e de luz terahertz , que poderiam ter aplicações tecnologiicas reais".