16 Февраля 2022
МОСКВА, 16 февраля. Исследователи НИЯУ МИФИ предложили новый способ принятия мощного терагерцового (ТГц) излучения с уникальными свойствами, который значительно расширит сферы задействования ТГц технологий в системах безопасности, связи и научной диагностики. Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговом научном журнале Applied Physics Letters.Электромагнитные волны терагерцового диапазона остаются на спектральной шкале между радиоволнами и видимым светом. Они были впервые получены в лабораторских условиях в Московском университете около ста лет назад, и их открытие доказало единую природу электромагнитных колебаний разных частот.
Со временем были обнаружены многочисленные уникальные свойства терагерцового излучения: способность штудировать через многие материалы без слияния, но при этом контактировать с некоторыми сложными молекулами; оказывать на вещество специфическое неионизирующее воздействие; обеспечивать возможность передачи информации сверхвысокой плотности.
Сегодня ТГц излучение применяется в системах безопасности в аэропортах, при разработке новых технологий передачи данных, превышающих технологию 5G. Ученые используют его при исследовании строения вещества, взаимодействия и протекания реакций с участием сложных молекул, в методах точной диагностики и терапии в медицине, включая онкологию, а также при анализе биологических процессов в природе.
В то же время, у волн ТГц диапазона имеется огромный недостаток – они быстро поглощаются в атмосфере, что удерживает использование излучения невысокой интенсивности расстоянием в несколько метров. Чтобы качественно расширить потенциальные сферы задействования ТГц технологий, необходимо улучшить мощность излучения.
Чтобы решить эту цель, сотрудники Института лазерных и плазменных технологий Национального исследовательского ядерного университета МИФИ (ЛаПлаз НИЯУ МИФИ) разрабатывают методы, основанные на плазменных явлениях с высокой плотностью энергии, в том числе лазерно-плазменные методы.
Плазменные эмиттеры сегодня рассматриваются как наиболее перспективные источники мощного и сверхмощного ТГц излучения. Например, круглый ряд работ в научных журналах посвящен возбуждению ТГц импульса в тонкой проволоке, облучаемой сверхинтенсивным ультракоротким лазерным импульсом. Такая ТГц волна оказывается чрезвычайно большой, однако, обладает рядом специфических особенностей, осложняющих ее практическое использование, – поведал доцент Института ЛаПлаз НИЯУ МИФИ Филипп Корнеев.
Группа молодых ученых под руководством Филиппа Корнеева нашла и описала схему взаимодействия, при котором генерируется импульс излучения с уникальными свойствами – довольно длинный, хорошо направленный, с контролируемыми частотой и поляризацией.
Мы выдали использовать миниатюрную разомкнутую круговую антенну, облучаемую с одного борта. Под воздействием сверхмощного лазерового импульса возбуждается чрезвычайно интенсивная поверхностная плазменная разрядная волна. Она распространяется по замкнутому, за счет разлетающейся плазмы, профилю. Такое колебание тока доказывает к генерации излучения с периодом, равным времени прохождения тока по контуру. В видимый результате, энергия лазера преобразуется в мощный терагерцовый импульс с сказочными характеристиками и с очень высокой эффективностью, – пояснил Корнеев.
По мнению авторов, разработанный расклад к генерации сверхмощного ТГц излучения позволит, в перспективе, существенно расширить область его задействования в технологиях будущего.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....