Физики освоили рапидную съемку в терагерцовом диапазоне

Ученые нашли способ фиксировать терагерцовое излучение с высокой частотой кадров. Для этого они пропускали сигнал сквозь пар из атомов цезия, которые превращали электромагнитные волны дальнего инфракрасного диапазона в зеленый свет, доступный для фиксации обычной камерой.

В результате удалось впервые записать терагерцовое видео с частотой в три тысячи кадров в секунду, при этом сохраняя высокое разрешение и чувствительность, пишут авторы в журнале Physical Review X.

Терагерцовое излучение — это диапазон электромагнитных колебаний между инфракрасным спектром и радио. Длина этих волн примерно равна от 0,01 до 3 миллиметра, их также называют Т-лучами или субмиллиметровым излучением — последний термин принят в астрономии. В зависимости от контекста эти волны относят то к дальнему инфракрасному диапазону, то к микроволновой части радио диапазона.

Терагерцовое излучение представляет интерес как с точки зрения фундаментальной науки, так и в плане прикладных применений. С одной стороны, периоды колебаний терагерцовых волн примерно соответствуют типичному времени многих физических явлений, таких как колебания электронов в твердых телах и вибрации кристаллических решеток, с другой — это излучение можно использовать для просвечивания объектов с целью обеспечения безопасности или для получения медицинской информации.

Основная проблема в сфере изучения терагерцовых волн — недостаточное развитие методов генерации и регистрации. Источники и приемники существуют, но первые недостаточно эффективны, чтобы создавать яркий поток, а вторые обладают низкой чувствительностью, из-за чего им требуется время накопления сигнала, ограничивающее максимальную частоту съемки.

Британские физики из Даремского университета под руководством Кевина Уэверилла (Kevin Weatherill) придумали и реализовали новый метод фиксации терагерцового излучения, который позволяет записывать видео с частотой в тысячи кадров в секунду.

Подробнее
Пожалуйста, оцените статью:
Пока нет голосов
Источник(и):

N+1