關(guān)于太赫茲波
太赫茲波這個(gè)名字雖然聽起來很高冷,但其實(shí)可以通過多種方式走進(jìn)現(xiàn)實(shí)生活。與X射線不同,太赫茲波的光子能量非常低,不會(huì)損傷細(xì)胞組織和DNA,所以非常適用于醫(yī)療成像領(lǐng)域。如果用太赫茲波給你的牙齒拍個(gè)3D影像,比常規(guī)的X射線成像要更精確。除此之外,安檢、質(zhì)檢、通訊等領(lǐng)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(xué)證實(shí)液態(tài)水可產(chǎn)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(rèn)為不可能充當(dāng)太赫茲波的光源。但近日,首都師范大學(xué)特聘教授張希成帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)利用飛秒激光脈沖首次證明,液態(tài)水也能產(chǎn)生太赫茲波。發(fā)表在最新一期《應(yīng)用物理快報(bào)》上的這一重要研究成果,將為太赫茲波在無線數(shù)據(jù)傳輸、工業(yè)質(zhì)量管控及高清成像等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用提供一種全新的可能。
太赫茲波也叫遠(yuǎn)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(shí)間和空間的分辨率都很高,且太赫茲能量很小,不會(huì)對(duì)物質(zhì)產(chǎn)生破壞作用,所以與X射線相比,太赫茲成像技術(shù)和波譜技術(shù)更具優(yōu)勢(shì),在寬帶通信、醫(yī)學(xué)成像、無損檢測(cè)、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(zhì)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(jīng)證明,固態(tài)、氣態(tài)和等離子態(tài)物質(zhì)都可以用來產(chǎn)生太赫茲波,但液態(tài)物質(zhì)產(chǎn)生太赫茲波還沒獲得證明。 新研究中,張希成團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地利用自由流動(dòng)的一層超薄水膜(不到200微米厚),成功讓液態(tài)水產(chǎn)生太赫茲波,從而將液態(tài)物質(zhì)囊括進(jìn)太赫茲光源的隊(duì)伍。他們向水膜內(nèi)聚焦飛秒激光脈沖,將水分子離子化,產(chǎn)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(duì)空氣等離子體來說,激光脈沖持續(xù)時(shí)間越短,產(chǎn)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(shí)間越長(zhǎng),液態(tài)水產(chǎn)生的太赫茲波越多。另外,液態(tài)水產(chǎn)生的太赫茲波的強(qiáng)度與激光束的偏振有關(guān),而激光束偏振幾乎不會(huì)對(duì)空氣等離子體產(chǎn)生的太赫茲波強(qiáng)度產(chǎn)生任何影響。 張希成表示,這些觀測(cè)結(jié)果用現(xiàn)有太赫茲波機(jī)理無法解釋,進(jìn)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(kuò)展太赫茲波的運(yùn)用范圍。 |
最新評(píng)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(chǎn)生遠(yuǎn)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(yùn)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(chǎn)生遠(yuǎn)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(shí)代的技術(shù)
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bmw0501 2017-08-29 08:49
首都師范大學(xué)證實(shí)液態(tài)水可產(chǎn)生太赫茲波