太赫兹辐射可在万亿分之一秒内实现瞬间烧开水

德国研究人员利用超级计算机计算发现,利用强烈的太赫兹辐射,可实现在不到万亿分之一秒内瞬间将微量水烧开。 太赫兹辐射是指频率从0.1太赫兹到10太赫兹,波长介于毫米波与红外线之间的电磁辐射区域。一太赫兹等于一万亿赫兹。 德国电子同步加速器研究所报告说,强烈的太赫兹辐射可引发水分子剧烈震动,打断水分子间的氢键。这种方法可将约一纳升(十亿分之一升)水在半皮秒(一皮秒为一万亿分之一秒)内加热至600摄氏度。 报告指出,一纳升水虽然听起来不多,但对很多实验来讲已经足够。一皮秒比一眨眼的时间还要快很多,因此这种烧开水的方法可称得上是迄今最快的。 虽然这一“烧水”法尚未投入实践,但研究人员表示,水在许多化学与生物过程中扮演重要角色,新发现或可为化学与生物领域提供更多实验可能。......阅读全文

我国太赫兹扫描隧道显微镜系统研制实现突破

近日,中国科学院空天信息研究院(广州园区)-广东大湾区空天信息研究院(以下简称“大湾区研究院”)成功研制出太赫兹扫描隧道显微镜系统,实现了优于原子级(埃级)的空间分辨率和优于500飞秒的时间分辨率,成为国内首套自主研制的太赫兹扫描隧道显微镜系统。扫描隧道显微镜(STM)是一种用于观察和定位单个原子的

美学者在太赫兹激光器研究实现重大突破

利用激光器将光束转为强烈的单色辐射光,彻底改变了我们的生活及工作方式,已有超过五十年的历史。它的众多应用包括:超快且高通量的数据通信、制造业、外科手术、条形码扫描器、打印机、无人驾驶技术和激光投影显示器。激光还应用于原子和分子光谱学中,可用于各类科学分支和各类化学物质与生物分子的检测和分析。激光可依

美学者在太赫兹激光器研究实现重大突破

      利用激光器将光束转为强烈的单色辐射光,彻底改变了我们的生活及工作方式,已有超过五十年的历史。它的众多应用包括:超快且高通量的数据通信、制造业、外科手术、条形码扫描器、打印机、无人驾驶技术和激光投影显示器。激光还应用于原子和分子光谱学中,可用于各类科学分支和各类化学物质与生物分子的检测和分

多彩太赫兹成像技术可实现农药残留等的无损鉴别

  近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室陶虎课题组联合中科院太赫兹固态技术重点实验室黎华、曹俊诚课题组以及复旦大学附属华山医院毛颖课题组,开发出一种基于可调式多频段太赫兹量子级联激光器和多频段超材料谐振子阵列的新型太赫兹实时成像装置,该装置目前实现了在2.5 THz、 3

新研究有望实现太赫兹激光器大规模商业应用

   就像那些劣质电影中和星际小说中的英雄选择武器时首先想到那样,都是激光武器,这种装置通过刺激原子或者分子激发出光子而产生相干电磁辐射束,但是这种技术改进的速度已经有点落伍了。  如今,激光已经在工业上有了很频繁的应用,而且在家庭办公室里的文件文件打印方面以及在家庭影院播放电影等应用上都有所涉及。

研究实现波导上高功率太赫兹表面波的高效激发

近日,中国科学技术大学副教授胡广月团队利用飞秒激光聚焦作用金属丝波导,通过电子发射过程产生10兆瓦功率的太赫兹表面波,实现了高达2.4%的能量转换效率。这是激光驱动波导太赫兹源目前报道的最高效率。研究成果在线发表于《物理评论X》。太赫兹辐射在材料科学、生物传感和下一代通讯等领域有着广阔的应用前景,但

美学者在太赫兹激光器研究实现重大突破

            利用激光器将光束转为强烈的单色辐射光,彻底改变了我们的生活及工作方式,已有超过五十年的历史。它的众多应用包括:超快且高通量的数据通信、制造业、外科手术、条形码扫描器、打印机、无人驾驶技术和激光投影显示器。激光还应用于原子和分子光谱学中,可用于各类科学分支和各类化学物质与生物分

新研究有望实现太赫兹激光器大规模商业应用

就像那些劣质电影中和星际小说中的英雄选择武器时首先想到那样,都是激光武器,这种装置通过刺激原子或者分子激发出光子而产生相干电磁辐射束,但是这种技术改进的速度已经有点落伍了。  如今,激光已经在工业上有了很频繁的应用,而且在家庭办公室里的文件文件打印方面以及在家庭影院播放电影等应用上都有所涉及。不仅如

自主创新-太赫兹量子级联激光器实现激射

  中科院上海技术物理研究所科研人员采用分子束外延技术和半导体微纳加工平台,自主完成了太赫兹量子级联激光器的结构设计、材料生长和器件制备,成功实现太赫兹量子级联激光器激射。这标志着我国科学家依靠自主创新在太赫兹量子级联激光器领域进入世界前列。  太赫兹量子级联激光器(THz-QCL)是太赫兹频段最具

我国实现石墨烯外差混频探测-开启太赫兹立体成像大门

石墨烯和太赫兹,一个是面向未来的新材料,一个是面向未来的新技术,两者貌似不搭茬。不过,最近它们“碰撞”在一起,产生了绚丽的“火花”。7月13日,从中国电子科技集团公司获悉,科研人员成功将石墨烯太赫兹探测器的工作频率提高至650GHz,在国际上首次实现石墨烯外差混频探测,开启了太赫兹立体成像世

上海光机所强光场驱动太赫兹辐射波形受控研究取得新进展

  中科院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室徐至展、李儒新研究组在6月22日出版的国际学术期刊《物理评论快报》上发表的论文 [Phys. Rev. Lett. 108, 255004 (2012)]中,首次提出并证实利用周期量级极短脉冲强场激光驱动产生波形受控的太赫兹

一种产生超强太赫兹辐射源的新方法问世

            据麦姆斯咨询报道,英国斯特拉斯克莱德大学(University of Strathclyde)和北京首都师范大学的科学家们正在开发一种新的超强太赫兹(terahertz,THz)辐射源,可以提供更安全的X射线替代品,有很多潜在的工业应用。与可见光不同的是,太赫兹辐射可以穿透塑

张杰院士团队在强太赫兹辐射源研究获重要进展

  记者今天从上海交通大学获悉,该校物理与天文系张杰院士研究团队基于相对论激光等离子体的强太赫兹辐射源研究获重要进展,相关研究成果日前发表于《物理快报》。  太赫兹(THz)辐射位于中红外和微波辐射之间,具有单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要应用。然而

真空电子学对太赫兹辐射源的可能贡献——大功率THz辐射源

由于THz科学技术迅速发展,对于THz辐射源的要求日益增强,从2000年以来,THz真空电子学有了很快的发展并取得了重要的成果,特别是在大功率THz辐射源方面。对于远距离成像及非破坏高穿透波谱研究等,需要可调或宽带瓦级以上功率输出的THz辐射源。太赫兹与物质的非线性作用,探测物质内部由高功率太赫兹激

太赫兹团队提出太赫兹双层超材料中相干完美吸收机制

  近日,微太中心太赫兹物理团队及其合作者在《应用物理快报》(Applied Physics Letters)上发表题为《超薄双层超材料在反对称模式激发下的选择性相干完美吸收(”Selective coherentperfect absorption of subradiant mode in ul

石墨烯和太赫兹“撞”出“火花”-开启太赫兹立体成像的大门

冯志红,研究员,博士生导师,博士毕业于香港科技大学电机与电子工程系,中国电子科技集团公司首席专家,中国电科十三所副总工程师,专用集成电路国家级重点实验室常务副主任,国际电工委员会(IEC)专家。发表SCI/EI论文共计100余篇。研究方向涉及太赫兹固态电子器件和其他先进半导体材料和器件。2017年,

波士顿大学利用激光开发出单像素太赫兹成像新方法

太赫兹是一种新的、有很多独特优点的辐射源,被评为“改变未来世界的十大技术”之一,引起人们的广泛关注。其中,太赫兹成像技术能够通过物品的透射或反射获得样品的信息,进而成像,是一项具有巨大应用前景的技术,然而受到技术条件的限制,对于太赫兹成像技术的研究一直处于困境中。随着激光技术的发展,科学家开始将激光

美学者在太赫兹激光器研究领域实现重大突破

            利用激光器将光束转为强烈的单色辐射光,彻底改变了我们的生活及工作方式,已有超过五十年的历史。它的众多应用包括:超快且高通量的数据通信、制造业、外科手术、条形码扫描器、打印机、无人驾驶技术和激光投影显示器。激光还应用于原子和分子光谱学中,可用于各类科学分支和各类化学物质与生物分

研究提出紧凑型太赫兹三光梳光源实现方案

近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员黎华团队与华东师范大学教授曾和平团队合作,在太赫兹(THz)三光梳光源研究方面取得进展。该研究提出了紧凑型太赫兹三光梳光源的实现方案,构建了由三个太赫兹量子级联激光器(QCL)组成的三光梳系统,提升了信息获取能力与测量精度。研究采用片上集成的双光梳(C

石墨烯在太赫兹频段实现的无线片上网络(WiNoC)(一)

On the Nanocommunications at THz Band in Graphene-Enabled Wireless Network-on-ChipQuoc-Tuan Vien,1 Michael Opoku Agyeman,2 Tuan Anh Le,1 and TerrenceM

石墨烯在太赫兹频段实现的无线片上网络(WiNoC)(二)

2. System Model of Nanocommunications in a GWiNoCFigure 1 illustrates a typical GWiNoC package where two on-chip cores  and  are both equipped with

石墨烯在太赫兹频段实现的无线片上网络(WiNoC)(四)

5. Numerical ResultsIn this section, the performance evaluation of the proposed channel model for the nanocommunications in GWiNoC in THz band is

石墨烯在太赫兹频段实现的无线片上网络(WiNoC)(三)

3.2. Molecular Absorption Attenuation (MAA)As the electromagnetic wave at frequency  passes through a transmission medium of distance , there exists a

石墨烯在太赫兹频段实现的无线片上网络(WiNoC)(五)

AppendixA. Proof of Theorem 4As the signal-to-noise ratio (SNR) is required for evaluating the achievable capacity of a communication system, we f

太赫兹技术应用重要突破

“大计量”构建大格局2015年《上海市人民政府关于贯彻落实国务院〈计量发展规划(2013~2020年)〉的实施意见》正式批准后,上海市质监局积极落实意见提出的各项任务,充分依靠全市的计量资源和力量,努力构建大计量的格局,通过两年多时间的努力已取得了初步的成效。在科学计量方面,上海市政府把计量科技纳入

“颠覆”人类生活的太赫兹

随着红外、微波、毫米波在日常生活中的逐渐应用,大众对电磁波也有了相应了解,但有一个电磁波谱里的神秘波段——太赫兹波,知晓的人却寥寥无几。那么,什么是太赫兹波?这一神秘的波段究竟有什么特别之处?未来它将如何影响世界?带着这些疑问,记者采访了太赫兹专家、中国电科38所微波光子学研究中心主任武帅。  “太

超导-Bolometer-太赫兹检测系统

超导 Bolometer 太赫兹检测系统作为世界上最快的太赫兹检测器,响应时间最低达到50ps,已被射电天文观测,太赫兹光谱学,激光辐射探测!我们研发的基于HEB超导太赫兹检测器是灵敏度最高,检测频率范围最宽的太赫兹检测系统。作为世界上最快的太赫兹检测器,响应时间最低达到50ps,已被射电天文观测,

太赫兹成像“透视”小鼠耳蜗

  近日发表在《光学》杂志上的一篇论文称,日本早稻田大学、神户大学和大阪大学的研究团队,首次利用太赫兹成像技术以微米级分辨率清晰呈现小鼠耳蜗内部三维结构。这项“透视”耳蜗的新技术为听力损失等耳部疾病的无创诊断开辟了全新路径。  耳蜗作为内耳中负责将声波转化为神经信号的核心器官,其精细结构损伤是听力障

太赫兹对人体的作用

  太赫兹技术在生物医学方面的应用,生物大分子相互作用是重大生命现象与病变产生的关键动因,而太赫兹光子能量覆盖了生物大分子空间构象的能级范围。该频段包含了其他电磁波段无法探测到的直接代表生物大分子功能的空间构象等重要信息。  因此,可以发展一种利用太赫玆探测和干预生物大分子相互作用过程的新理论和新技

太赫兹波段信号的检测

为了检测太赫兹波段的超短脉冲,目前大多采用光导取样或自由空间电光取样的方法;而对于太赫兹波段连续信号的检测,则有多种方案可用,应根据灵敏度方面的要求,因事制宜作出选择。采用超导技术检测太赫兹信号,可以获得迄今为止最高的灵敏度,但有关的系统必须工作在极低的温度。本文主要着眼于连续波信号的检测,讨论几种