在这奇妙的宇宙中
存在着一位低调的超级英雄
——太赫兹波
它专治各种“东躲西藏”的小东西
然而
为什么这么称呼它
下面
小编就来为大家介绍一下吧
①低能性
单光子能量为4.1 meV(毫电子伏特),与X射线30kev 的光子能量相差7个数量级),太赫兹在具体的应用过程中不会对对组织应用产生有害物体,能够对生物组织的活体检测带来积极作用。
②穿透性
THz 辐射对于很多介电材料和非极性物质,如塑料、纸箱、皮革和布料等包装材料有很强的穿透力,能够对不同物体透视成像。
③瞬态性
THz脉冲的典型脉宽在皮秒量级,可以对很多材料(如液体、气体、半导体、高温超导体、铁磁体等)进行研究物理的超快化学反应过程(即时间分辨光谱)的研究。通过取样测量,还能够有效抑制背景辐射噪声的干扰。
④强吸水性
大多数极性分子如水分子,对THz辐射有强烈的吸收。因此,可以通过太赫兹辐射来分析极性分子的特征谱,获取极性分子的物质成分,从而达到对产品质量进行检测的目的。在肿瘤组织中的含水量与正常组织明显不同,可以通过分析组织中的含水量来确定肿瘤的位置。
⑤宽带宽性
THz脉冲光源通常包含若干个周期的电磁振荡,单个脉冲的频带可以覆盖从GHz至几十THz的范围,便于在大的范围里分析物质的光谱性质。
⑥相干性
太赫兹波同时具有很高的空间相干性和时间相干性的特性,这是由其两种产生机制决定的,一种是相干电流驱动的偶极子振荡,另一种是相干激光脉冲经过非线性光学差频。太赫兹相干测量技术能够直接测量电场的振幅和相位,提取样品的折射率、吸收系数、介电常数等光学参数。
⑦指纹性
太赫兹波段包含了丰富的物理和化学信息,大多性分子和生物大分子的振-转能级跃迁都处在太赫兹波段, 所以根据这些指纹谱, 太赫兹光谱成像技术能够分辨物体的形貌, 鉴别物体的组分, 分析物体的物理化学性质,为缉毒、反恐、排爆等提供相关理论依据和探测技术。
在成像技术上,它是让一切细微之处无所遁形的“高清大师”;
在无损检测中,它有一双让材料内部裂纹、气泡、杂质显形的"火眼金睛”;
在农产品和食品当中,它是判断种子是否含有转基因分子、肉制品是否合格、食品有无添加剂的“质量监控官”;
在通讯领域上,它是6G通信的关键技术之一,能让无线电通信技术的传播速度得到提高,让数据传输更快更稳的“速度之王”;
在安防安检界,它是能穿透一切伪装,让违禁品现形的“透视侦探”;
在生物医学中,他也发光发热,变成了让病变组织无处藏身的“狙击手”。
来源:网络
编辑:小羊
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