Ученые из Мичиганского университета изобрели действующий способ для проявления и перехвата магнитоэлектрических волн терагерцового диапазона с помощью преобразования их в звуковые волны, которые намного проще обрабатывать. Такая технология может не только улучшить системы безопасности в предприятиях, но и сделать медицину более безопасною.
Сейчас людям известны разные способы для управления большим спектром магнитно-электрических волн, используемые для отправления и получения сигнала. Но сложность состоит в том, что обрабатывать волны, с частотою 0.1 – 10 Тгц, очень трудно и неудобно.
Электрические измерители волн текущего поколения не могут это сделать, потому что данные частоты является очень высокими. Поэтому инженеры измеряют физические свойства магнитных волн терагерцового диапазона, такие как протяжность и энергия. Даже такой способ является безумно трудным и нужно оборудования высокого класса с очень большой вычислительной мощность. Поэтому работа в данном направлении низкоэфективная, хотя и имеет перспективу.
Все же команда инженеров и ученых из Мичиганского университета создала специальное устройство для решения данной проблемы. Как было сказано выше, устройство может переводить электромагнитные терагерцовые волны в ультразвук, с которым удобно и легко работать.
Возглавил проект профессор Джей Гуо. Технология может работать за разными условиями, даже при комнатной температуре(где сложно засечь высокий диапазон волн) показывает отличный результат.
Устройство работает следующим образом: при столкновении диапазона высоких частот с датчиком, энергия волн абсорбируется с нанотрубками из углерода и конвертирует ее в тепло. Затем полученное тепло увеличивает тоненькую сеточку из губчатого полидиметилсилоксана, которое и создает давление в ультразвуковом диапазоне. Человеческое ухо не может услышать такой звук, но вот для устройства такой спектр приемлем. Данные волны обрабатываются и получаются небольшим резонатором, их длина равна паре миллиметров.
Такая технология имеет высокою скорость быстродействия, отклик будет равен малой части секунды, что, примерно, в 4 раза быстрее, чем подобной оборудование. Устройство действует так быстро, что засекает частую пульсацию электромагнитного спектра, а не его постоянный поток.
Использования данной системы в будущем приведет к открытию ране неизведанного и улучшение системы безопасности. К примеру, если объект имеет температуру, которая выше 0о С, то он будет иметь спектр темного излучения, что позволит увидеть предмет через прочие предметы не ограничивая дистанцию. Это будет полезно для системы безопасности в аэропортах – позволит обнаружить наркотики или оружие. Также ученые смогут увидеть даже звездные частицы в отдаленных местах Млечного Пути и делать все новые открытия.
Эта технология найдет применения и в медицине, по той простой причине, что спектр этих волн не наносит вред человеку, только повышает ненадолго температуру тела при облучении. Сейчас было бы очень полезно использовать эту технологию в медицинской визуализации и диагностике.