Sin dalla sua invenzione, il laser è stato associato alla possibilità di scaldare il bersaglio (in effetti fino a vaporizzarlo, stando all'uso che ne ha fatto la fantascienza): è quindi contrario a quanto ci si aspetta pensare di utilizzare un laser per raffreddare qualcosa.

Eppure alcuni scienziati dell'Università di Washington hanno fatto proprio questo: grazie a un laser a infrarossi hanno diminuito la temperatura di una certa quantità d'acqua di 20 gradi centigradi.

La novità è stata descritta in uno studio pubblicato su PNAS.

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Microscopici laser nelle cellule umane

Il suo autore principale, Peter Pauzauskie, ha commentato: «Questo è il primo esempio di un raggio laser che raffredda liquidi come l'acqua in condizioni normali. Era davvero una questione aperta sapere se fosse possibile farlo perché normalmente l'acqua si riscalda quando viene illuminata».

Per riuscire a raggiungere l'obiettivo, i ricercatori hanno illuminato un singolo cristallo microscopico immerso in acqua, ottenendo come risultato una luminosità dotata di un'energia lievemente superiore a quella della luce assorbita. Tale luminosità ha quindi eliminato il calore dal cristallo e dall'acqua intorno a esso.

Aver l'opportunità di utilizzare il laser per raffreddare minutissime porzioni di materia apre la possibilità ad applicazioni che finora non erano state pensate. Per esempio, i ricercatori dell'Università di Washington pensano che la loro invenzione permetta di raffreddare con precisione una porzione di cellula nel momento in cui essa si divide o si ripara, rallentando un processo altrimenti molto rapido e ottenendo così la possibilità di studiarlo.

«C'è molto interesse nel modo in cui le cellule si dividono e in cui le molecole e gli enzimi funzionano, e finora non è mai stato possibile raffreddarle per studiarne le proprietà» commenta ancora Pauzauskie. «Utilizzando il raffreddamento al laser può essere possibile preparare dei filmati al rallentatore della vita mentre essa si svolge. E il vantaggio è che non c'è bisogno di raffreddare l'intera cellula, operazione che potrebbe ucciderla o cambiarne il comportamento».