|
|||||||||
|
|
||||||||
21.03 - 19:14
Физики создали источник терагерцовых волн с рекордно широким спектромФизики из Германии разработали новый источник терагерцового излучения. Ширина спектра его импульсов превосходит аналогичный параметр самого популярного фотопроводящего излучателя из арсенида галлия на порядок. Кроме того, новый источник должен стать дешевле предыдущих — для его работы больше не требуется высокоинтенсивный дорогой лазер. Работа ученых опубликована в журнале Nature Light: Science & Applications. Диапазон терагерцового электромагнитного излучения (3×1011—3×1012 Гц) располагается в своего рода «темной» области между диапазонами хорошо изученных микроволновых и инфракрасных волн. В английском этот диапазон называют терагерцовым пробелом (terahertz gap), указывая на слабое развитие технологий излучения и манипуляции волн терагерцовых частот. В отличие от соседей по спектру, генерация терагерцового излучения и сегодня остается сложным и дорогим процессом. Т-лучи (второе название терагерцовых волн) с легкостью проникают во многие материалы, и, в отличие от рентгеновских лучей, безвредны из-за отсутствия ионизирующих свойств. Поэтому, например, в медицине активно используются терагерцовые томографы, позволяющие исследовать верхние слои тела человека (кожу, сосуды и мышцы). Т-лучи используют для сканирования людей и багажа в аэропортах, а также для контроля качества различных материалов в промышленности. Существуют и сугубо научные применения терагерцового излучения. Помимо терагерцовой спектроскопии с помощью Т-лучей также можно ускорять заряженные частицы. Теоретически, при помощи терагерцового ускорителя можно достигать энергий порядка гигаэлектронвольт на сантиметр, что значительно превышает энергии, получаемые на современных ускорителях. Один из самых популярных методов генерации Т-лучей — облучение кристалла арсенида галлия короткими лазерными импульсами. При облучении кристалла, в нем появляются заряды, которые ускоряют приложенным к кристаллу потенциалом. Ускоренные заряды и производят терагерцовое излучение. Такой метод имеет два важных недостатка: для него подходят только специальные высокоинтенсивные дорогостоящие лазеры, а максимально возможная ширина спектра составляет всего 7 терагерц. Группа исследователей во главе с Абхишеком Сингхом (Abhishek Singh) из Научного центра имени Гельмгольца Дрезден-Россендорф справилась с двумя проблемами сразу. Свой излучатель они изготовили из германия — этот материал позволяет получать на порядок более широкий спектр излучения (70 терагерц) и способен работать с дешевым волоконным лазером. Но чистый германий плохо выполняет свою работу — после облучения лазером должно пройти несколько микросекунд, прежде чем исчезнут индуцированные заряды, что слишком долго, следующий лазерный импульс придет гораздо быстрее.
Новый источник позволяет получать импульсы с очень широким и при этом непрерывным спектром. Такие характеристики делают его универсальным устройством, уверены ученые. В отличие от арсенида галлия, германий совместим с кремнием, а значит новый источник гипотетически может стать частью КМОП-микросхем. Не так давно физики зарегистрировали терагерцовое излучение воды и сгенерировали рекордно мощные импульсы терагерцового излучения. Олег Макаров https://nplus1.ru/ Ключевые слова:
|
|||||||||
Читайте также:
Die Wirksamkeit der Verwendung ätherischer Öle im Kampf gegen Akne im GesichtEin großer Teil der Bevölkerung ist mit Akne im Gesicht konfrontiert, die die Stimmung erheblich beeinträchtigen und das Selbstwertgefühl beeinträchtigen kann. Ефективність використання ефірних олій у боротьбі з прищами на обличчіВелика частина населення стикається з проблемою прищів на обличчі, що може суттєво псувати настрій і впливати на самоповагу Здоровая пища для красивой кожи: советы экспертовДля многих людей уход за кожей является важным аспектом здорового образа жизни. Owoce: skuteczna broń w walce z nadwagąKażdy wie, że prawidłowe odżywianie i aktywny tryb życia to klucz do zdrowia i utrzymania optymalnej wagi. Früchte: eine wirksame Waffe im Kampf gegen ÜbergewichtJeder weiß, dass die richtige Ernährung und ein aktiver Lebensstil der Schlüssel zur Gesundheit und zur Aufrechterhaltung eines optimalen Gewichts sind. |
|||||||||
|