Traditionella metoder för att studera radioaktiva isotoper innebär ofta att man bombarderar ett målmaterial med partiklar som protoner, neutroner eller tunga joner. Denna process, även om den är effektiv för att producera vissa isotoper, kan begränsas i sin selektivitet och leder ofta till bildandet av oönskad bakgrundsstrålning.
LRIS, å andra sidan, erbjuder anmärkningsvärd selektivitet genom att använda laserljus för att jonisera specifika atomer av intresse. Genom att ställa in lasern till de exakta resonansfrekvenserna för målisotopen kan teamet selektivt excitera och jonisera de önskade atomerna utan störningar från andra element eller bakgrundsstrålning. Detta förbättrar mätningarnas precision avsevärt och möjliggör detektering av jämna spårmängder av de sällsynta isotoperna.
Professor Jonathan Billowes från University of Manchester, som ledde forskningen, förklarar betydelsen av detta genombrott:"Vår LRIS-teknik är banbrytande eftersom den erbjuder oöverträffad precision och känslighet för att studera de mest sällsynta isotoper. Vi kan nu utforska egenskaperna hos dessa svårfångade element. med en detaljnivå som inte var möjlig tidigare. Detta har djupgående konsekvenser för vår förståelse av kärnfysik, astrofysik och andra områden som förlitar sig på isotopanalys.
De potentiella tillämpningarna av LRIS sträcker sig långt bortom grundforskning. Förmågan att exakt mäta kortlivade isotoper har implikationer inom områden som miljövetenskap, hemlandsäkerhet och medicinsk bildbehandling. Genom att upptäcka och analysera spårmängder av sällsynta isotoper kan forskare få insikter om miljöföroreningar, identifiera radioaktiva material och diagnostisera medicinska tillstånd.
Teamet är entusiastiskt över LRIS framtida potential och planerar att ytterligare förfina tekniken och bredda dess tillämpningar. Förmågan att noggrant studera de mest sällsynta elementen lovar att avslöja ny kunskap och leda till innovativa tillämpningar inom olika vetenskapliga och tekniska områden.