Fysikere undersøger et sikkert alternativ til røntgensikkerhedsscannere

Et team af fysikere ved University of Sussex udvikler videnskaben for at skabe en sikker og effektiv 'maling', der kan afsløre, med terahertz (THz) stråling, indholdet af bagage eller genstande gemt i tøj.

THz-stråling kan erstatte brugen af ​​skadelige røntgenstråler og ultraviolet lys i sikkerhedsscannere. Det kan ikke passere gennem vand, hvorfor det ikke udgør en sundhedsrisiko for levende væv, men det kan trænge ind i stoffer, plast og træ for at give interne billeder, der ligner et røntgenbillede.

Liggende mellem mikrobølger og infrarød i det elektromagnetiske spektrum det, som med al anden stråling, bevæger sig med lysets hastighed-men har en lavere frekvens end røntgenstråler og ultraviolet.

Selvom dens eksistens har været kendt i årtier, teknologien til at udnytte den og bruge den i en meningsfuld kapacitet har ikke været let tilgængelig.

Imidlertid, et team på Emergent Photonics Laboratory ved University of Sussex er kommet med en simpel demonstration, der viser, hvordan overflader af objekter op til enhver størrelse potentielt kan gøres til lyse terahertz -emittere.

Tynde halvledere, som er materialer, der har en ledningsevne mellem metaller (som meget gode ledere) og glas (som ikke har nogen ledningsevne), er lyse emittere, der kan "males" på billige materialer for at gøre tricket.

Doktorandstuderende Luke Peters, hovedforfatter til et papir udgivet i Nano energi , siger:"Vores udfordring er at få terahertz til at stamme fra almindelige genstande som vægge eller stykker papir.

"Vi har fundet ud af, at det er praktisk muligt at oprette terahertz i betydelige mængder ved at belyse ultratynde elektroniske halvledere, som simpelthen kunne placeres på enhver overflade. "

Rent praktisk, dette betyder, at i stedet for rejsende, der passerer elektromagnetiske scannere i lufthavne, de kunne simpelthen gå på en sti eller til side vægge belagt med terahertz-emitterende materialer.

Opdagelsen kan hjælpe med at udvikle mange andre applikationer, fra at opdage svindel i kunsten ved at belyse under lagene af maling, at forhindre forfalskning i valuta ved at inkorporere blæk, der udsender terahertz.

Der er også potentielle anvendelser i den medicinske verden. Terahertz er blevet foreslået i tandlægen til at identificere hulrum i tænderne, og for at hjælpe kirurger med at opdage specifikke tumorer, som har et højere vandindhold end normalt kropsvæv og derfor er synlige under terahertz -stråling.

Professor Marco Peccianti, teamlederen på Emergent Photonics Lab, sagde:"Med Lukas papir udgivet i et så prestigefyldt tidsskrift, det er en spændende tid for vores team.

"Der er enighed om, at terahertz stadig er meget i sin ungdom. Det første terahertz -billede blev først skabt i 1993, og det, vi kalder intens terahertz, er stadig en lille mængde i forhold til, hvad der er tilgængeligt fra lyskilder. Til os, at placere terahertz på store overflader er udfordringen. I Sussex sigter vi efter at gøre dette billigere, effektiv og praktisk. "