Terahertzové záření

elektromagnetickém spektru

Terahertzové záření, T-paprsky, terahertzové paprsky i submilimetrové vlny (anglicky T-rays nebo submillimeter radiation) je označení pro oblast elektromagnetického spektra ležící na rozhraní mikrovlnného a infračerveného záření. Frekvence odpovídajícího elektromagnetického vlnění je 300 gigahertz až 3 terahertz, což odpovídá vlnové délce menší než 1000 µm (1 mm) a větší než 100 µm. +more Terahertzové vlny proniknou oblečením, papírem, dřevem, zdivem, umělou hmotou i keramikou. Škodlivost terahertzového záření nebyla dosud prokázána.

Historie

Existence T-paprsků je známá od začátku 20. +more století. Dlouhou dobu zůstávalo toto záření stranou zájmu, zejména pro technické potíže při jeho generaci a detekci. Rozvoj výzkumu nastal kolem roku 1990, po vynálezu zdrojů a detektorů terahertzového záření. Od počátku 21. století se jednalo o oblast, kde docházelo poměrně často k novým objevům a očekávalo se, že toto záření nalezne i průmyslové využití, mluvilo se o něm jako o velmi nadějné oblasti pro zobrazovací techniky, s významem sahajícím od medicínské diagnostiky po monitorování znečištění životního prostředí.

Využití

Terahertzové záření má značný potenciál v řadě aplikací spektroskopii, nedestruktivního zkoušení, bezpečnostních technologiích, biologii a medicíně, astronomii, při měření velmi krátkých časových úseků a v telekomunikacích.

Bezpečnostní technologie

Terahertzové záření „vidí“ jiné materiály než klasické viditelné světlo. Terahertzové záření zejména proniká skrz většinu plastických hmot a oděvů, ale není propouštěno vodou. +more Díky těmto vlastnostem je terahertzové záření nástrojem pro různé bezpečnostní kontroly.

Tyto detektory se velmi účinně používají k identifikaci skrytých materiálů, zbraní nebo výbušnin. Výhodou t-paprsků oproti rentgenovému záření je , že pronikají mnoha typy materiálů bez zdravotních rizik.

Typy skenerů s T-paprsky jsou různé, od podobných fotokopírce, kde se na snímací plochu pokládá zavazadlo, až po velké průchozí plenty nebo přijímače naladěného k vyhledávání zakopaných výbušnin před postupem vojska. Protože skener může být přizpůsoben k detekci spektrálních otisků různých materiálů, je možné aby zahrnoval rozsáhlou databázi, která umožní identifikaci a detekci široké škály materiálů.

V roce 2010 se uvažovalo o využití terahertzových skenerů na letištích. Toto využití v roce 2010 nové technologie budilo kontroverze, jelikož terahertzový skener při kontrole osob vytváří fotografie, které částečně odstraňují oblečení; tím je ale umožněno, že například zbraně, výbušné pásy apod. +more jsou jasně viditelné, stejně jako další osobní předměty.

Zobrazování v lékařství

Terahertzové záření proniká několik milimetrů do tkání s nízkým obsahem vody. Jeho citlivost na obsah vody jej předurčuje k použití jako sondu některých typů nádorů. +more Na rozdíl od rentgenových paprsků je terahertzové záření neionizující, což znamená, že jeho energie je příliš nízká než aby mohlo jakkoliv poškodit tkáně.

Telekomunikace

Systémy založené na vlnách s terahertzovou nosnou frekvencí mohou pracovat s modulací ve velmi širokém frekvenčním pásmu a tak umožnit velmi vysoké přenosové rychlosti, které v principu mohou dosahovat řádu 1011 bits·s−1.

Reference

Externí odkazy

Josef Kučera: [url=http://technet. idnes. +morecz/objev-detektor-terahertzovych-vln-muze-castecne-nahradit-skodlivy-rentgen-1bh-/tec_technika. asp. c=A081121_151329_tec_technika_kuz]Objev: detektor terahertzových vln může částečně nahradit škodlivý rentgen[/url] 24. listopadu 2008, iDnes. cz * [url=http://www. osel. cz/index. php. zprava=93]Terahertzový filtr pro nové technologie[/url] 7. 4. 2007, osel. cz * Eric Mueller:[url=https://web. archive. org/web/20031204032750/http://www. aip. org/tip/INPHFA/vol-9/iss-4/p27. html]Terahertzové radiace: aplikace a zdroje[/url] aip. org.

Kategorie:Elektromagnetické záření