太赫兹辐射 ︰ 一个有用的财源,为食品安全

太赫兹辐射 ︰ 一个有用的财源,为食品安全

食品和药品的检验有效和便宜的工具可能很快会成为现实。从柏林马克斯 · 普朗克学会弗里茨 · 哈贝尔研究所的科学家一直致力与国家和国际伙伴合作制定的太赫兹辐射的新概念来源。创新使它更容易产生这种辐射,它非常适合于软材料的分析和可能因此更广泛应用于食品、 制药行业在未来。

结构紧凑,成本低 ︰ 马克斯 · 普朗克的研究者开发了一个新的辐射来源跨预计将启用新的应用程序,这种辐射整个太赫兹光谱。

太赫兹波躺在频率范围之间从约 0.3 到 30 太赫兹电磁波谱 — — 微波和红外线之间。它们可用于分析有机材料,可以同时被许多药品的典型地吸收穿透纺织品和塑料之类的他们。不像 x 光或其他辐射来源,太赫兹辐射也是对人体完全无害的。港泉SMT

食品和医药行业的大带宽

托比亚斯 Kampfrath,在弗里茨 · 哈伯研究所带头发展进程太赫兹物理研究小组领导者说,”我们产生太赫兹辐射的方法使应用程序可能是以前对于这种源,成本太高”。现在提出了 Kampfrath 的团队和他们的伙伴在美因茨、 Greifswald 和 Jülich,以及在美国、 瑞典和法国,有的太赫兹源是第一个生成的整个带宽,太赫兹辐射在较低的成本。这可能是非常有用的食品和药品,检查与宽带太赫兹辐射的分析目标众多物质,从而提供更有意义的结果。目前,可以生成的太赫兹辐射整个光谱的设备仍然是大和昂贵,因为它依赖于非常强大的激光器。

“我们发射器生成的整个范围从 1 到 30 兆兆赫兹,因此也适合用作表顶部发射器。不只是如此;它是能效更高、 更易操作,更加便宜比前来源,制造”汤姆塞弗特,弗里茨 · 哈伯研究所的博士生。”我们预计,它很快就会发现使用在广泛的基础。

当前短脉冲变成金属双层天线

动力源紧凑的飞秒激光,它在生成每秒 8000 万超短闪光。它激发实际的发射器,类似于一种太阳能电池。然而,它是由两个金属层磁性,一个非磁性的每个只是三个纳米厚,在玻璃衬底上生长。当超短激光脉冲命中的材料时,它会生成当前的爆裂,金属双层变成一种天线发射具有太赫兹频率的电磁波。

“发射器工作的因此很好,因为,除了流动的电子的电荷,我们也使用他们的旋转,”汤姆塞弗特解释说。一个电子的自旋是可以有两个不同值的磁性。它导致当前行为以不同的方式在磁比在非磁性金属。第一,激光光线刺激与磁层中的两个可能的自旋方向的电子数目不同。然后,电流流进非磁性层,在那里将电子偏转到根据他们的旋转方向相反。这就产生了电流垂直于运动电子的原始方向。它是正是这当前的爆裂,然后产生太赫兹脉冲。最终,因为金属双层是极薄,电磁辐射几乎一样受到削弱根本在途中出金属,将较厚的水层的情况

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