Юный техник, 2003 № 02

Журнал «Юный техник»

Размер шрифта
A-   A+
Описание книги

Исследуемый объект будут облучать терагерцовым сигналом и по отраженному излучению определять его спектр поглощения. Поскольку терагерцовое поглощение является результатом действия межмолекулярных и внутримолекулярных связей, соединяющих как отдельные молекулы, так и их внутренние части, с его помощью можно не только идентифицировать сложные органические молекулы, но и выявлять их различные модификации, отличающиеся друг от друга по форме. Правда, пока сконструированная модель довольно громоздка — занимает всю поверхность рабочего стола. Однако разработчики обещают создать устройство размером с пульт дистанционного управления от обычного телевизора.

Ученые из Кембриджа продемонстрировали, что в терагерцовом диапазоне видны различные типы тканей, например, жир и мускулы в мясе. Можно обнаружить кариес зубов и даже зафиксировать процессы старения. Но наибольшую пользу от устройства ожидают в области ранней диагностики рака кожи.

Для создания терагерцовых лазеров используют многослойные структуры.

Всевидящее «око»

Впрочем, еще одна группа британских специалистов из лаборатории Rutherford Appleton Laboratory (RAL) в графстве Оксфордшир намерена удивить мир, создав видеокамеру, которая позволит увидеть окружающее «терагерцовыми глазами».

В прототипе камеры — 16 датчиков, которые образуют квадратную решетку. Каждый датчик состоит из двух частей: миниатюрной Т-образной антенны размером около одного миллиметра, которая принимает терагерцовые волны и преобразует их в электрический сигнал, и специальной «оптики», которая собирает и фокусирует прошедшее через объект излучение на антенну. Датчики работают на двух частотах — 0,3 и 0,25 терагерца, что, как считают ученые, позволит камере отличить один материал от другого.

Европейское космическое агентство, на долю которого выпала большая часть финансирования проекта, рассчитывает вскоре начать с помощью нового оборудования исследования терагерцового излучения звезд. Астрономы уверены, что с его помощью можно открыть множество невиданных еще галактик.

Кроме того, терагерцовой камерой весьма заинтересовались спецслужбы. Ведь для терагерцовых волн, как уже говорилось, прозрачны даже стены. С их помощью можно на расстоянии разглядеть спрятанное оружие, читать документы или письма, не вскрывая конвертов. А также наблюдать за людьми в их собственных домах.

Безусловно, многие будут против подобной «прозрачности». В частности, больше других подобными проблемами обеспокоены звезды кино- и шоу-бизнеса. «В самом деле, представьте, какие выразительные фотографии смогут украсить страницы бульварных журналов», — пишет по этому поводу журнал New Scientist.

Публикацию подготовил С.НИКОЛАЕВ

Кстати…

Конечно, вам интересно узнать, как обстоят дела с исследованием в терагерцовом диапазоне в нашей стране. Пока у наших ученых нет средств на соответствующую исследовательскую аппаратуру. Тем не менее, им удается изыскивать нетрадиционные возможности для ведения исследований.

Так, например, недавно в ФРГ состоялось присуждение премий имени Софьи Ковалевской 29 молодым иностранным ученым, в том числе и 6 нашим соотечественникам. Каждый из лауреатов может на протяжении трех лет работать в любом из университетов или научно-исследовательских институтов ФРГ над научной темой по своему выбору.

Вот что рассказал о себе и о своей работе один из российских лауреатов — Михаил Фегинов.

— Родился я в 1971 году в Минске. После окончания школы уехал в Москву, учился в МФТИ. После этого работал в Институте радиотехники и электроники. Начиная с 2001 года я работал в Германии, в техническом университете города Хемница. А теперь работаю в Дармштадте, тоже в техническом университете.

Тема моей работы называется так: «Исследование возможностей полупроводниковых структур как источников излучения в терагерцовом диапазоне частот».

Основная особенность этих частот состоит в том, что данный диапазон практически не исследован. Но в последние годы в уже освоенных диапазонах радиоэлектронным устройствам становится тесно. Так что очередь за освоением терагерцового участка электромагнитного спектра.

Как полагают, освоение этих частот даст огромное количество применений как в биологии, так и в химии, медицине. Вооруженные терагерцовой технологией, радиоастрономы могли бы гораздо глубже постичь процессы, управляющие образованием звезд и галактик, выяснить, какую роль играет во Вселенной загадочное темное вещество или скрытая масса Вселенной. А возможно, и определить наличие каких-то форм жизни на той или иной отдаленной планете.

Во всяком случае, Европейское космическое агентство уже начало сотрудничество с техническим университетом Дармштадта. Правда, при этом поначалу оно бы хотело получить ответы на многие вопросы, связанные с чистотой нашей собственной планеты. И здесь пригодятся источники терагерцового диапазона.

Первые успехи в данном направлении уже достигнуты. Именно в Дармштадте физикам удалось создать резонансно-туннельные диоды диаметром менее 0,001 мм, способные принимать и излучать электромагнитные волны с частотой до 3 терагерц.

Интересное

Скидки

Copyrights and trademarks for the book, and other promotional materials are the property of their respective owners. Use of these materials are allowed under the fair use clause of the Copyright Law.