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新效應(yīng)助力太赫茲探測器 太赫茲探測器領(lǐng)域即將突破
2022年05月27日 10:32:12
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點擊量：3918
科學家們在高導電的二維電子氣體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)了太赫茲范圍內(nèi)，類似于光電效應(yīng)的量子光激發(fā)過程，他們將這種現(xiàn)象命名為“平面內(nèi)光電效應(yīng)”。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】作為人類尚未大規(guī)模使用的一段電磁頻譜資源，太赫茲波有著極為豐富的電磁波與物質(zhì)間的相互作用效應(yīng)，不僅在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，而且在安檢成像、雷達、通信、天文、大氣觀測和生物醫(yī)學等諸多技術(shù)領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。
太赫茲波是指頻率范圍在0.1-10THz，相應(yīng)的波長在3mm-30μm，介于毫米波和紅外光學之間的電磁波譜區(qū)域。隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，人們對毫米波和紅外光的研究不斷深入，其器件和應(yīng)用技術(shù)日趨成熟，形成了毫米波和紅外光學兩大應(yīng)用和研究領(lǐng)域。
然而在毫米波和紅外光之間的太赫茲頻譜區(qū)域，由于缺乏廉價、高效、易用的太赫茲輻射源、探測器及功能器件，豐富的太赫茲頻譜資源尚未被充分開發(fā)利用，成為當前學術(shù)界的研究熱點。
如果上述問題得到解決，太赫茲輻射將在安全、材料科學、通信和醫(yī)學領(lǐng)域“大顯身手”。如太赫茲波可對肉眼看不到的癌組織成像，也可用于新一代安全快速的機場掃描儀，并實現(xiàn)超越最先進水平的更快無線通信等。
英國和德國的科學家團隊一直致力于研究開發(fā)功能性太赫茲器件。在最新研究中，他們在測量一款新型太赫茲探測器的性能時，發(fā)現(xiàn)它顯示的信號比理論上預(yù)期的強得多。科學家們在高導電的二維電子氣體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)了太赫茲范圍內(nèi)，類似于光電效應(yīng)的量子光激發(fā)過程，他們將這種現(xiàn)象命名為“平面內(nèi)光電效應(yīng)”。
由“平面內(nèi)光電效應(yīng)”入射的太赫茲輻射產(chǎn)生的光響應(yīng)幅度遠遠高于迄今已知會產(chǎn)生太赫茲光響應(yīng)的其他機制，因此，這種效應(yīng)將使制造具有更高靈敏度的太赫茲探測器成為可能，而太赫茲探測器也將極有可能會被廣泛應(yīng)用于安全、醫(yī)學、通信等領(lǐng)域。
(資料來源：科技日報)
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