كوب دافئ أو يد بشرية يصدران ضوءًا غير مرئي — إشعاعًا تحت أحمر متوسطًا. كل مادة تمتص هذا الضوء بطريقة مختلفة، تاركةً «بصمة إصبع» فريدة. من خلال هذه البصمة يمكن معرفة مما يتكون الجسم دون لمسه.
سابقًا، كانت رؤية هذه البصمة تتطلب ليزرات ضخمة تعمل بومضات قصيرة جدًا. كانت مكلفة ومعقدة. المنظومة الجديدة تستخدم ليزرًا بنبضات أطول — نانوثانية. هذا الليزر أصغر حجمًا وأبسط. يصل ضوءه إلى كاميرا عادية حساسة لنطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة. وبفضل تقنية ذكية — الامتصاص ثنائي الفوتون — «ترى» الكاميرا الضوء تحت الأحمر المتوسط، رغم أنها غير مصممة له.
لأول مرة، حصل الباحثون على فيديو بسرعة عدة إطارات في الثانية في النطاق الذي تقع فيه بصمات العديد من الجزيئات. هذا يعني إمكانية متابعة العمليات الكيميائية مباشرة: كيف يجف الطلاء، وكيف يتوزع الدواء داخل القرص، أو كيف يتغير تركيب البلاستيك عند تسخينه.
الآن يمكن تجميع هذا الجهاز على طاولة عادية. إنه يفتح الطريق أمام أنظمة تحليل كيميائي رخيصة وسريعة للمصانع والمستشفيات والمختبرات.
يُطلق على نطاق الأشعة تحت الحمراء المتوسطة أحيانًا «منطقة بصمات الأصابع» للجزيئات، لأن كل جزيء هناك يمتص الضوء عند أطوال موجية خاصة به تمامًا، مثل نمط فريد على الإصبع.