Việc phát hiện ánh sáng ngoài phạm vi màu đỏ có thể nhìn thấy được của mắt chúng ta là điều khó thực hiện, vì ánh sáng hồng ngoại mang rất ít năng lượng so với nhiệt độ phòng. Điều này che khuất ánh sáng hồng ngoại trừ khi các máy dò chuyên dụng được làm lạnh ở nhiệt độ rất thấp, vừa tốn kém vừa tiêu tốn nhiều năng lượng.
Với sự hợp tác của các đồng nghiệp từ Anh, Tây Ban Nha và Bỉ, nhóm nghiên cứu đã sử dụng một lớp phân tử duy nhất để hấp thụ ánh sáng hồng ngoại bên trong các liên kết hóa học dao động của chúng. Các phân tử rung lắc này có thể trao năng lượng của chúng cho ánh sáng nhìn thấy mà chúng gặp phải, biến đổi nó thành các phát xạ gần với điểm cuối màu xanh lam của quang phổ, sau đó có thể được phát hiện bởi các máy ảnh ánh sáng nhìn thấy hiện đại.
Các kết quả, được báo cáo trên tạp chí Science, mở ra những cách mới với chi phí thấp để cảm nhận chất gây ô nhiễm, theo dõi hormon, phát hiện các dấu hiệu ban đầu của bệnh ung thư, kiểm tra hỗn hợp khí và quan sát vũ trụ...
Thách thức mà các nhà nghiên cứu phải đối mặt là đảm bảo các phân tử rung chuyển gặp ánh sáng khả kiến đủ nhanh. Các nhà nghiên cứu đã nghĩ ra một cách để kẹp các lớp phân tử đơn lẻ giữa một chiếc gương và những khối vàng nhỏ, chỉ có thể thực hiện được với siêu vật liệu có thể xoắn và ép ánh sáng thành những khối lượng nhỏ hơn sợi tóc người một tỷ lần.
Các nhà nghiên cứu cho biết, có nhiều cách để tối ưu hóa hiệu suất của những máy dò phân tử này, sau đó có thể truy cập thông tin trong cửa sổ quang phổ này.
