關于太赫茲波
太赫茲波這個名字雖然聽起來很高冷,但其實可以通過多種方式走進現(xiàn)實生活。與X射線不同,太赫茲波的光子能量非常低,不會損傷細胞組織和DNA,所以非常適用于醫(yī)療成像領域。如果用太赫茲波給你的牙齒拍個3D影像,比常規(guī)的X射線成像要更精確。除此之外,安檢、質檢、通訊等領域都有它的用武之地。新研究為太赫茲波找到了全新的波源,又拉近了它與日常生活的距離。
首都師范大學證實液態(tài)水可產生太赫茲波
液態(tài)水具有吸收太赫茲光波的性能,因此一直被認為不可能充當太赫茲波的光源。但近日,首都師范大學特聘教授張希成帶領團隊利用飛秒激光脈沖首次證明,液態(tài)水也能產生太赫茲波。發(fā)表在最新一期《應用物理快報》上的這一重要研究成果,將為太赫茲波在無線數據傳輸、工業(yè)質量管控及高清成像等領域的廣泛應用提供一種全新的可能。
太赫茲波也叫遠紅外波,是頻率在0.1到10太赫茲范圍的電磁波。由于頻率很高、脈沖很短,太赫茲波時間和空間的分辨率都很高,且太赫茲能量很小,不會對物質產生破壞作用,所以與X射線相比,太赫茲成像技術和波譜技術更具優(yōu)勢,在寬帶通信、醫(yī)學成像、無損檢測、安全檢查、糧種菌種選擇等方面具有廣闊的前景。 ![]() 太赫茲波是指頻率在1THz到10THz范圍的電磁波(光行天下配圖) 物質有四種狀態(tài):固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)和等離子態(tài),之前研究已經證明,固態(tài)、氣態(tài)和等離子態(tài)物質都可以用來產生太赫茲波,但液態(tài)物質產生太赫茲波還沒獲得證明。 新研究中,張希成團隊創(chuàng)造性地利用自由流動的一層超薄水膜(不到200微米厚),成功讓液態(tài)水產生太赫茲波,從而將液態(tài)物質囊括進太赫茲光源的隊伍。他們向水膜內聚焦飛秒激光脈沖,將水分子離子化,產生自由電子,最終放射出太赫茲波。 研究人員還發(fā)現(xiàn),與之前發(fā)現(xiàn)的空氣等離子體等其他太赫茲光源相比,來自液態(tài)水的太赫茲波表現(xiàn)出完全不同的特性。比如,對空氣等離子體來說,激光脈沖持續(xù)時間越短,產生的太赫茲波越多,而液態(tài)水恰恰相反,激光脈沖持續(xù)時間越長,液態(tài)水產生的太赫茲波越多。另外,液態(tài)水產生的太赫茲波的強度與激光束的偏振有關,而激光束偏振幾乎不會對空氣等離子體產生的太赫茲波強度產生任何影響。 張希成表示,這些觀測結果用現(xiàn)有太赫茲波機理無法解釋,進一步研究激光與液態(tài)水的相互作用,有助于揭示這些新現(xiàn)象背后的物理原理,擴展太赫茲波的運用范圍。 |
最新評論
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dushunli 2017-08-29 00:18新的突破!
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tassy 2017-08-29 00:37液態(tài)水可產生遠紅外波
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redplum 2017-08-29 06:53真是影星不問出處
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likaihit 2017-08-29 06:54好倆還的
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譚健 2017-08-29 07:35新的突破!
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耀yao 2017-08-29 08:01運用于醫(yī)療就和厲害了
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卡卡淼焱 2017-08-29 08:04液態(tài)水可產生遠紅外波
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ldmin2008 2017-08-29 08:37液態(tài)水的太赫茲波表現(xiàn)出完全不同的特性
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shliant 2017-08-29 08:43新時代的技術
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bmw0501 2017-08-29 08:49
首都師范大學證實液態(tài)水可產生太赫茲波