Տերահերցային ալիքներ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից

Էլեկտրամագնիսական ալիքների սպեկտրի տերահերցային (ՏՀց) տիրույթը (0.1-10 ՏՀց) զբաղեցնում է գերբարձր հաճախությունների (ԳԲՀ) և օպտիկական տիրույթների միջև գտնվող միջանկյալ հաճախությունների շերտը։ ՏՀց հաճախությանը համապատասխանում է 300մկմ ալիքի երկարություն և 4.1մԷՎ ֆոտոնի էներգիա։Վերջին տարիներին բուռն զարգացում է ստացել ՏՀց ալիքների հետ կապված գիտական և կիրառական հետազոտությունները։Դա պայմանավորված է բազմաթիվ բնագավառներում այդ ալիքների հնարավոր օգտագործման հետ, որոնք հետևյալն բնագավառներն են`

Բաժիններ[խմբագրել]

Հեռահաղորդակցություն[խմբագրել]

  • ՏՀց ալիքների միջոցով կարող ենք մեծացնել կապի արագությունը,այն հասցնելով (1-5)*102 Գբ/վ։ ՏՀՑ ալիքների կլանումը սահմանափակում է կապի հեռավորությունը։ Սակայն այս ալիքները հեռանկարային են ինքնաթիռ-արբանյակ,արբանյակ-արբանյակ կապուղիներում։
  • ՏՀց ալիքները կարող են օգտագործվել կարճ հեռավորության, բարձր պաշտպանությամբ կապի համակարգերում, քանի որ ուժեղ կլանման գործոնը էապես նվազեցնում է հարևան կապի համակարգերի միջև փոխազդեցությունը և դժվարացնում է տեղեկատվության կորզումը։

Անվտանգության համակարգեր[խմբագրել]

  • ՏՀց ճառագայթումը ներթափանցում է ոչ մետաղական նյութերի միջով (գործվացքներ, պլաստիկ նյութեր, ճամպրուկ և այլն), որը հնարավորություն է տալիս հայտնաբերել թաքնված օբյեկտներ, օրինակ զենք, զինամթերք, վտանգավոր քիմիական և կենսաբանական նյութեր, մաքսանենգ ապրանքներ։
  • ՏՀց ճառագայթումը օգտագործում են արդյունաբերության մեջ` ապրանքի որակը ստուգելու համար։ ՏՀՑ տիրույթում գրեթե բոլոր հետաքրքրություն ներկայացնող նյութերը օժտված են բնութագրիչ կլանման գծերով, որը հնարավորություն է տալիս ՏՀց սպեկտրոսկոպիայի միջոցով որոշել նյութի քիմիական բաղադրությունը։ Ուստի զուգակցելով ՏՀց պատկերումը սպեկտրոսկոպիայի հետ հնարավոև է ոչ միայն հայտնաբերել թաքնված օբյեկտը, այլ նաև կատարել նրա նույնականացում։

Բժշկություն[խմբագրել]

  • Ի տարբերություն ռենտգենյան ալիքների տերահերցային ճառագայթումը վնասակար ազդեցություն չի թողում օրգանական նյութերի և ԴՆԹ-ի վրա, քանի որ ֆոտոնի էներգիան բավարար չէ իոնացման համար (1ՏՀց հաճախության համապատասխանում է մոտավորապես 4մԷվ)։ ՏՀց ճառագայթումը հետազոտվող կենսաբանական նյութերում կարող է ներթափանցել բավականին խորը, ընդհուպ մինչև մի քանի միլիմետր։ ՏՀց ալիքները կարող ենք կիրառել քաղծկեղային գոյացությունների ախտորոշման համար։ Ներկայումս ընդունված է, որ քաղծկեղի բջիջները բնութագրվում են ջրային պարունակության ավելցուկով։ Ուստի ՏՀց ճառագայթումը, որը ուժեղ կերպով կլանվում է ջրում, հնարավորություն է տալիս հեշտությամբ տարբերակել առողջ և քաղծկեղային բջիջները։
  • ՏՀց ճառագայթումը որոշ հաճախային տիրույթում կարելի է օգտագործել նաև ատամի եռաչափ պատկերները ստանալու համար։ Այս եղանակը ավելի ճշգրիտ և անվնաս է ատամնաբուժական պրակտիկայում ներկայումս օգտագործվող ռենտգենյան ճառագայթների համեմատ։

Գիտություն[խմբագրել]

  • ՏՀց ալիքների օգտագործում են աստրո և ռադիֆիզիկայում, պլազմային ֆիզիկայում, կիսահաղորդիչային և արհեստական նյութերի հետազոտություններում, ԴՆԹ և սպիտակուցային նյութերի կենսաֆիզիկայում, քիմիականա ռեակցիաների ղեկավարման համար և այլն։

Գրականություն[խմբագրել]

  1. Sensing with terahertz radiation, Ed. by D. Mittleman, Springer, Berlin, 2003
  2. M. Hangyo, M. Tani, T. Nagashima, “Terahertz time-domain spectroscopy of solids: a review,” Int. J. Infrared and MM waves, 26, No. 12, 1661-1690 (2006).
  3. K. Wang, D. M. Mittleman, Metal wires for terahertz wave guiding, Nature, 432, no. 7015 pp. 376–379, 2004.
  4. Ю. О. Аветисян, А. О. Макарян, К. М. Мовсисян, П. С. Погосян, Генерация излучения с перестраиваемой частотой в диапазоне миллиметровых длин волн путем нелинейного смешения излучения двух рубиновых лазеров, Письма в ЖТФ, 5, вып. 4, с. 233-235, 1976.