Использование терагерцового излучения

Опубликовано 27.08.2010 Ведущий Антон Степанов

Приставка Тера в системе Си обозначает 10 в 12ой степени. Т.е. частота в один терагерц - равна триллиону герц. Таким образом, терагецовым диапазоном излучения или Ти лучами называют вид электромагнитного излучения с частотами около 10 в 12ой герц, точные границы не определены. Соответственно длины таких волн будут равны от 3х до трех сотых миллиметра, а волны с длиной волны от миллиметра до его десятой доли называют субмиллиметровыми. На шкале электромагнитных волн этот диапазон следует за хорошо известным инфракрасным излучением и перед сверхвысокочастотными волнами.
Терагерцевое излучение имеет ряд свойств, которые определяют его применение на практике. Оно, как и рентгеновское, по-разному поглощается различными материалами. Хорошо пропускается пластиками, деревом, но заметно поглощается металлами. Это позволяет использовать такое излучение в тех же целях, что и рентгенографию. Но тут стоит отметить еще одно важное свойство волн терагерцового диапазона. Такое излучение - не ионизирующее. Т.е. не наносит вреда живым организмам. Это позволяет широко использовать его, например, в системах безопасности. В каждом современном аэропорту установлены сканирующие установки, с помощью которых можно быстро проводить досмотр багажа и людей, причем делать это без облучения, опасного для здоровья. С его помощью можно разглядеть спрятанные под одеждой человека металлические, керамические, пластиковые и др. предметы на расстояниях до десятков метров. В медицинских учреждениях появились терагерцовые томографы. В отличие от рентгеновских снимков, такие аппараты не полностью просвечивают тело, а предоставляют изображения верхних слоев тела - кожи, сосудов мышц, что, например, удобно для диагностики опухолей.
В технике устройства использующие диапазон служат для контроля качества, мониторинга оборудования, т.е. там, где требуется заглянуть внутрь предметов, на небольшую глубину.
Интересно использование терагерцовых сканеров специалистами по изучению искусства. При облучении картин терагерцовыми волнами, часть излучения отражалась назад, причем энергия зависела от свойств материала, с которым они взаимодействовали. Анализируя зарегистрированные отраженные лучи, ученые определяли детали изображений, скрытых под слоем краски на картинах, штукатурки на стенах.
При этом потенциал направления велик. Еще не до конца изучено влияния волн такого диапазона на человека. Впрочем, уже были попытки осуществлять на нем радиосвязь. Велики перспективы в работе по повышению характеристик вычислительной техники. В археологии, при изучении строений или ветхих образцов. Так же его можно использовать для получения уникальной информации о быстрых движениях атомов и электронов. Ти лучи даже позволяют прочесть закрытую книгу - осталось только найти таким способностям достойное применение.