La spectroscopie bidimensionnelle permet d’étudier les phénomènes ultrarapides dans des échantillons en phase condensée. Dans ses deux variantes les plus répandues, soit les états énergétiques électroniques sont excités dans le domaine spectral visible (2DES), soit les états vibrationnels moléculaires sont excités dans le domaine MIR (2DIR). Cette technique enregistre un signal émis par l’échantillon à la suite de son interaction avec au moins deux impulsions de pompage et une impulsion de sonde, et fournit des spectres bidimensionnels en fonction des fréquences de pompage et de sonde.
Applications et exigences
Afin de capturer des dynamiques ultra-rapides avec une bonne résolution temporelle, des impulsions <100 fs sont couramment utilisées pour la 2DIR, tandis que des impulsions <20 fs sont courantes pour la 2DES.
- La 2DES est un outil très puissant pour comprendre la dynamique de la photosynthèse et constitue un outil essentiel pour améliorer les technologies actuelles en matière d’énergie solaire.
- La 2DIR est largement utilisée dans les études pharmaceutiques.
- Récemment, certaines combinaisons de ces deux techniques ont même permis de corréler la dynamique électronique et nucléaire (2DEV pour la spectroscopie vibrationnelle électronique bidimensionnelle).
Si les lasers à ytterbium, tels que le SatsumaX et le Tangor100, couplés à l’OPA Fastlite twinStarzz, constituent d’excellents candidats pour cette application, le Fastlite Dazzler est indispensable pour la plupart des configurations, car il simplifie considérablement la génération d’impulsions de pompage verrouillées en phase, ainsi que le contrôle du retard et de la variation de phase entre elles. En d’autres termes, le Dazzler transforme immédiatement une simple configuration de pompage/sonde en une configuration de spectroscopie 2D.
