太赫兹成像仪 太赫兹水是真的吗?
太赫兹成像仪
太赫兹水是真的吗?
太赫兹水是真的吗?
液态水具有吸收太赫兹光波的性能,因此一直被认为不可能充当太赫兹波的光源。但近日,首都师范大学特聘教授张希成带领团队利用飞秒激光脉冲首次证明,液态水也能产生太赫兹波。发表在最新一期《应用物理快报》上的这一重要研究成果,将为太赫兹波在无线数据传输、工业质量管控及高清成像等领域的广泛应用提供一种全新的可能。
太赫兹波也叫远 波,是频率在0.1到10太赫兹范围的电磁波。由于频率很高、脉冲很短,太赫兹波时间和空间的分辨率都很高,且太赫兹能量很小,不会对物质产生破坏作用,所以与X射线相比,太赫兹成像技术和波谱技术更具优势,在宽带通信、医学成像、无损检测、安全检查、粮种菌种选择等方面具有广阔的前景。
物质有四种状态:固态、气态、液态和等离子态,之前研究已经证明,固态、气态和等离子态物质都可以用来产生太赫兹波,但液态物质产生太赫兹波还没获得证明。
新研究中,张希成团队创造性地利用 流动的一层超薄水膜(不到200微米厚),成功让液态水产生太赫兹波,从而将液态物质囊括进太赫兹光源的队伍。他们向水膜内聚焦飞秒激光脉冲,将水分子离子化,产生 电子,最终放 太赫兹波。
太赫兹空白形成的原因是什么?
其原因是在此频段上,既不完全适合用光学理论来处理,也不完全适合微波的理论来研究。
另外太赫兹系统在半导体材料、高温超导材料的性质研究、断层成像技术、无标记的基因检查、细胞水平的成像、化学和生物的检查,以及宽带通信、微波定向等许多领域有广泛的应用。研究该频段的辐射源不仅将推动理论研究工作的重大发展,而且对固态电子学和电路技术也将提出重大挑战。
太赫兹波是什么原理?
太赫兹波是指频率在0.1~10 THz(波长为3000~30μm)范围内的电磁波,在长波段与毫米波相重合,在短波段与 光相重合,是宏观经典理论向微观量子理论的过渡区,也是电子学向光子学的过渡区,称为电磁波谱的“太赫兹空隙(THz gap)”。
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