“固態太赫發射器”在美問世
http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 01:59:23 來源:互聯網
美國阿貢國家實驗室展示了一種獨特的、便宜的太赫放射源,是與日本和土耳其研究人員合作研究出來的。太赫(THz)級的頻率可以穿透衣服、皮革、織物、紙板、紙張和一些建築材料,但不能穿透金屬和水。由於該技術是非電離性的(與X線不同,後者可以使人體裏的電子脫離軌道),利用太赫發射器可以實現X線那樣的應用,而且不會損害健康,它可以用於從安防掃描到醫療和牙齒照相等一切領域。
不幸的是,太赫掃描儀在工業方麵的應用一直因缺乏一種便宜的固態放射源而無法實現,因為微波波長(厘米級)與光波波長(微米級)之間存在“太赫缺口”。一直沒有固態器件能夠產生這些毫米波長。現在,上述國際合作團隊聲稱,已經證明超導約瑟芬結(Josephson Junction)堆疊可以在毫米波長上產生幾微瓦的功率,而且有望把功率提高到毫瓦,用於未來的電池驅動手持太赫掃描儀。
由阿貢實驗室材料科學部Ulrich Welp率領的這個團隊,設計了一種由1000多(duo)個(ge)約(yue)瑟(se)芬(fen)結(jie)組(zu)成(cheng)的(de)堆(dui)疊(die),每(mei)個(ge)堆(dui)疊(die)可(ke)以(yi)在(zai)每(mei)個(ge)結(jie)上(shang)麵(mian)產(chan)生(sheng)兩(liang)毫(hao)伏(fu)的(de)太(tai)赫(he)頻(pin)率(lv)。通(tong)過(guo)堆(dui)疊(die)更(geng)多(duo)的(de)結(jie)並(bing)優(you)化(hua)其(qi)工(gong)藝(yi),研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)希(xi)望(wang)把(ba)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)提(ti)高(gao)到(dao)毫(hao)瓦(wa)級(ji),從(cong)而(er)實(shi)現(xian)可(ke)以(yi)利(li)用(yong)電(dian)池(chi)驅(qu)動(dong)的(de)手(shou)持(chi)掃(sao)描(miao)儀(yi)。
該項目得到美國能源部(DOE)和阿貢實驗室的資助。