Terahertz radiación - también conocido como radiación submilimétrica , las ondas de terahercios , tremendamente alta frecuencia [1] ( THF ), los rayos T , ondas T , T-luz , T-lux o THz - se compone de ondas electromagnéticas dentro de la UIT -designated banda de frecuencias de 0,3 a 3 terahercios (THz), [2] aunque el límite superior es algo arbitrario y algunas fuentes lo consideran 30 THz. [3] Un terahercio es 10 12 Hzo 1000 GHz. Las longitudes de onda de radiación en la banda de terahercios varían correspondientemente de 1 mm a 0,01 mm = 10 µm. Debido a que la radiación de terahercios comienza en una longitud de onda de alrededor de 1 milímetro y avanza en longitudes de onda más cortas, a veces se la conoce como banda submilimétrica y su radiación como ondas submilimétricas , especialmente en astronomía . Esta banda de radiación electromagnética se encuentra dentro de la región de transición entre microondas e infrarrojo lejano , y puede considerarse como cualquiera.
Rango de frecuencia | 0,3 THz a 3 THz |
---|---|
Rango de onda | 1 mm hasta 100 μm |
La radiación de terahercios es fuertemente absorbida por los gases de la atmósfera , y en el aire se atenúa a cero en unos pocos metros, [4] [5] por lo que no es práctica para la radiocomunicación terrestre . Puede penetrar capas delgadas de materiales, pero está bloqueado por objetos más gruesos. Los haces de THz transmitidos a través de materiales se pueden utilizar para la caracterización de materiales , la inspección de capas y como una alternativa de menor energía a los rayos X para producir imágenes de alta resolución del interior de objetos sólidos. [6]
La radiación de terahercios ocupa un término medio donde se superponen los rangos de microondas y ondas de luz infrarroja , lo que se conoce como “ brecha de terahercios ”; se le llama “brecha” porque la tecnología para su generación y manipulación está todavía en su infancia. La generación y modulación de ondas electromagnéticas en este rango de frecuencia deja de ser posible por los dispositivos electrónicos convencionales utilizados para generar ondas de radio y microondas, requiriendo el desarrollo de nuevos dispositivos y técnicas.
Introducción
La radiación de terahercios se encuentra entre la radiación infrarroja y la radiación de microondas en el espectro electromagnético , y comparte algunas propiedades con cada una de ellas. La radiación de terahercios viaja en una línea de visión y no es ionizante . Al igual que las microondas, la radiación de terahercios puede penetrar una amplia variedad de materiales no conductores ; confección, papel, cartón , madera, albañilería , plástico y cerámica . La profundidad de penetración es típicamente menor que la de la radiación de microondas. Al igual que la radiación infrarroja, la radiación de terahercios tiene una penetración limitada a través de la niebla y las nubes y no puede penetrar el agua líquida o el metal. [8] La radiación de terahercios puede penetrar a cierta distancia a través del tejido corporal como los rayos X, pero a diferencia de ellos, no es ionizante , por lo que es de interés como reemplazo de los rayos X médicos. Debido a su longitud de onda más larga, las imágenes obtenidas con ondas de terahercios tienen una resolución más baja que los rayos X y deben mejorarse (consulte la figura a la derecha). [7]
La atmósfera de la tierra es un fuerte absorbedor de radiación de terahercios, por lo que el rango de radiación de terahercios en el aire está limitado a decenas de metros, lo que lo hace inadecuado para comunicaciones de larga distancia. Sin embargo, a distancias de ~ 10 metros, la banda aún puede permitir muchas aplicaciones útiles en la creación de imágenes y la construcción de sistemas de redes inalámbricas de gran ancho de banda , especialmente sistemas de interior. Además, producir y detectar radiación de terahercios coherente sigue siendo un desafío técnico, aunque ahora existen fuentes comerciales económicas en el rango de 0,3 a 1,0 THz (la parte inferior del espectro), que incluyen gyrotrones , osciladores de onda hacia atrás y diodos de efecto túnel resonante . [ cita requerida ]
Terahercios versus ondas submilimétricas
La banda de terahercios, que cubre el rango de longitud de onda entre 0,1 y 1 mm, es idéntica a la banda de longitud de onda submilimétrica. Sin embargo, por lo general, el término "terahercios" se usa con más frecuencia en marketing en relación con la generación y detección con láseres pulsados, como en la espectroscopia en el dominio del tiempo de terahercios , mientras que el término "submilimétrico" se usa para la generación y detección con tecnología de microondas, como multiplicación armónica. [ cita requerida ]
Fuentes
Natural
La radiación de terahercios se emite como parte de la radiación del cuerpo negro de cualquier cosa con una temperatura superior a aproximadamente 2 kelvin . Si bien esta emisión térmica es muy débil, las observaciones a estas frecuencias son importantes para caracterizar el polvo cósmico frío de 10-20 K en las nubes interestelares de la galaxia Vía Láctea y en galaxias distantes con destellos estelares . [ cita requerida ]
Los telescopios que operan en esta banda incluyen el Telescopio James Clerk Maxwell , el Observatorio Submilimétrico Caltech y el Matriz Submilimétrica en el Observatorio Mauna Kea en Hawai, el telescopio BLAST en globo, el Observatorio Espacial Herschel , el Telescopio Submilimétrico Heinrich Hertz en el Observatorio Internacional Mount Graham. en Arizona, y en el Atacama Large Millimeter Array de reciente construcción . Debido al espectro de absorción atmosférica de la Tierra, la opacidad de la atmósfera a la radiación submilimétrica restringe estos observatorios a sitios de gran altitud o al espacio. [9] [10]
Artificial
A partir de 2012[actualizar], las fuentes viables de radiación de terahercios son el gyrotron , el oscilador de onda hacia atrás ("BWO"), el láser infrarrojo lejano de gas orgánico , los multiplicadores de diodos Schottky , [11] los multiplicadores de varactor ( varicap ), el láser de cascada cuántica , [12] [13] [14] [15] el láser de electrones libres , las fuentes de luz de sincrotrón , las fuentes de fotomezcla , las fuentes de ciclo único o pulsadas utilizadas en la espectroscopia en el dominio del tiempo de terahercios , como los emisores fotoconductores, de campo de superficie, fotodember y de rectificación óptica , [16] y Se ha demostrado que los osciladores basados en diodos de efecto túnel resonantes funcionan hasta 700 GHz. [17]
También ha habido fuentes de estado sólido de ondas milimétricas y submilimétricas durante muchos años. AB Millimeter en París, por ejemplo, produce un sistema que cubre todo el rango de 8 GHz a 1000 GHz con detectores y fuentes de estado sólido. Hoy en día, la mayor parte del trabajo en el dominio del tiempo se realiza mediante láseres ultrarrápidos.
A mediados de 2007, los científicos del Laboratorio Nacional Argonne del Departamento de Energía de EE. UU. , Junto con colaboradores en Turquía y Japón, anunciaron la creación de un dispositivo compacto que podría conducir a fuentes de radiación de terahercios portátiles que funcionan con baterías. [18] El dispositivo utiliza cristales superconductores de alta temperatura, cultivados en la Universidad de Tsukuba en Japón. Estos cristales comprenden pilas de uniones Josephson , que exhiben una propiedad conocida como efecto Josephson : cuando se aplica voltaje externo, la corriente alterna fluye a través de las uniones a una frecuencia proporcional al voltaje. Esta corriente alterna induce un campo electromagnético . Un voltaje pequeño (alrededor de dos milivoltios por unión) puede inducir frecuencias en el rango de terahercios.
En 2008, los ingenieros de la Universidad de Harvard lograron una emisión a temperatura ambiente de varios cientos de nanovatios de radiación de terahercios coherente utilizando una fuente semiconductora. La radiación de THz se generó mediante la mezcla no lineal de dos modos en un láser de cascada cuántica de infrarrojo medio. Las fuentes anteriores habían requerido enfriamiento criogénico, lo que limitaba en gran medida su uso en aplicaciones diarias. [19]
En 2009 se descubrió que el acto de despegar la cinta adhesiva genera una radiación de terahercios no polarizada, con un pico estrecho a 2 THz y un pico más amplio a 18 THz. El mecanismo de su creación es la tribocarga de la cinta adhesiva y posterior descarga; se planteó la hipótesis de que esto implicaba bremsstrahlung con enfoque de absorción o densidad de energía durante la ruptura dieléctrica de un gas. [20]
En 2013, investigadores del Laboratorio de Redes Inalámbricas de Banda Ancha del Instituto Tecnológico de Georgia y la Universidad Politécnica de Cataluña desarrollaron un método para crear una antena de grafeno : una antena que se formaría en tiras de grafeno de 10 a 100 nanómetros de ancho y un micrómetro de largo. Tal antena podría usarse para emitir ondas de radio en el rango de frecuencia de terahercios. [21] [22]
Investigar
Imagenes medicas
A diferencia de los rayos X , la radiación de terahercios no es una radiación ionizante y sus bajas energías de fotones en general no dañan los tejidos vivos ni el ADN . Algunas frecuencias de radiación de terahercios pueden penetrar varios milímetros de tejido con bajo contenido de agua (p. Ej., Tejido graso) y reflejarse. La radiación de terahercios también puede detectar diferencias en el contenido de agua y la densidad de un tejido. Dichos métodos podrían permitir la detección eficaz del cáncer epitelial con un sistema de imágenes que sea seguro, no invasivo e indoloro. [23] En respuesta a la demanda de detección de COVID-19, se ha propuesto la espectroscopia de terahercios y la obtención de imágenes como una herramienta de detección rápida. [24] [25]
Las primeras imágenes generadas con radiación de terahercios datan de la década de 1960; sin embargo, en 1995 las imágenes generadas mediante espectroscopía en el dominio del tiempo de terahercios generaron un gran interés. [ cita requerida ]
Algunas frecuencias de radiación de terahercios se pueden utilizar para imágenes 3D de dientes y pueden ser más precisas que las imágenes de rayos X convencionales en odontología . [ cita requerida ]
Seguridad
La radiación de terahercios puede penetrar telas y plásticos, por lo que se puede utilizar en vigilancia , como controles de seguridad , para descubrir armas ocultas en una persona, de forma remota. Esto es de particular interés porque muchos materiales de interés tienen "huellas digitales" espectrales únicas en el rango de terahercios. Esto ofrece la posibilidad de combinar la identificación espectral con imágenes. En 2002, el equipo Star Tiger de la Agencia Espacial Europea (ESA), [26] con sede en el Laboratorio Rutherford Appleton (Oxfordshire, Reino Unido), produjo la primera imagen pasiva de terahercios de una mano. [27] En 2004, ThruVision Ltd, una empresa derivada del laboratorio Rutherford Appleton del Consejo del Laboratorio Central de los Consejos de Investigación (CCLRC), había presentado la primera cámara THz compacta del mundo para aplicaciones de control de seguridad. El sistema prototipo logró obtener imágenes de armas y explosivos ocultos debajo de la ropa. [28] La detección pasiva de firmas de terahercios evita las preocupaciones de privacidad corporal de otras detecciones al dirigirse a una gama muy específica de materiales y objetos. [29] [30]
En enero de 2013, la policía de Nueva York anunció planes para experimentar con la nueva tecnología para detectar armas ocultas , [31] lo que llevó al bloguero de Miami y activista de privacidad Jonathan Corbett a presentar una demanda contra el departamento en la corte federal de Manhattan ese mismo mes, desafiando dicho uso: " Durante miles de años, los humanos han usado ropa para proteger su modestia y razonablemente han mantenido la expectativa de privacidad para cualquier cosa dentro de su ropa, ya que ningún humano puede ver a través de ellos ". Buscó una orden judicial para prohibir el uso de la tecnología sin una sospecha razonable o una causa probable. [32] A principios de 2017, el departamento dijo que no tenía ninguna intención de utilizar los sensores que les había proporcionado el gobierno federal. [33]
Imágenes y uso científico
Además de su uso actual en astronomía submilimétrica , la espectroscopia de radiación de terahercios podría proporcionar nuevas fuentes de información para la química y la bioquímica . [ cita requerida ]
Se ha demostrado que los métodos recientemente desarrollados de espectroscopia de dominio de tiempo THz (THz TDS) y tomografía THz pueden obtener imágenes de muestras que son opacas en las regiones visible e infrarroja cercana del espectro. La utilidad de THz-TDS es limitada cuando la muestra es muy delgada o tiene una absorbancia baja , ya que es muy difícil distinguir los cambios en el pulso de THz causados por la muestra de los causados por fluctuaciones a largo plazo en la fuente del láser impulsor. o experimentar. Sin embargo, THz-TDS produce radiación que es coherente y espectralmente amplia, por lo que estas imágenes pueden contener mucha más información que una imagen convencional formada con una fuente de frecuencia única. [ cita requerida ]
Las ondas submilimétricas se utilizan en física para estudiar materiales en campos magnéticos altos, ya que en campos altos (más de 11 tesla ), las frecuencias de Larmor de espín de electrones están en la banda submilimétrica. Muchos laboratorios de alto campo magnético realizan estos experimentos de EPR de alta frecuencia , como el Laboratorio Nacional de Alto Campo Magnético (NHMFL) en Florida. [ cita requerida ]
La radiación de terahercios podría permitir a los historiadores del arte ver murales ocultos bajo capas de yeso o pintura en edificios centenarios, sin dañar la obra de arte. [34]
Aceleración de wakefield dieléctrica impulsada por THz
Los nuevos tipos de aceleradores de partículas que podrían alcanzar gradientes de aceleración de varios gigaelectronvoltios por metro (GeV / m) son de suma importancia para reducir el tamaño y el costo de las generaciones futuras de colisionadores de alta energía, así como para proporcionar una amplia disponibilidad de tecnología de aceleradores compactos. a laboratorios más pequeños de todo el mundo. Se han logrado gradientes del orden de 100 MeV / m mediante técnicas convencionales y están limitados por la degradación del plasma inducida por RF. [35] Los aceleradores dieléctricos de wakefield (DWA) accionados por haz [36] [37] normalmente operan en el rango de frecuencia de Terahercios, lo que empuja el umbral de degradación del plasma para los campos eléctricos de superficie al rango de múltiples GV / m. [38] La técnica DWA permite acomodar una cantidad significativa de carga por manojo y da acceso a técnicas de fabricación convencionales para las estructuras de aceleración. Hasta la fecha se han logrado gradientes de aceleración de 0,3 GeV / m y de desaceleración de 1,3 GeV / m [39] utilizando una guía de ondas con revestimiento dieléctrico con apertura transversal submilimétrica.
Un gradiente de aceleración mayor de 1 GeV / m puede potencialmente ser producido por el mecanismo radiativo de Cherenkov Smith-Purcell [40] [41] en un capilar dieléctrico con un radio interno variable. Cuando un grupo de electrones se propaga a través del capilar, su campo propio interactúa con el material dieléctrico y produce campos de estela que se propagan dentro del material en el ángulo de Cherenkov. Los campos de estela se ralentizan por debajo de la velocidad de la luz, ya que la permitividad dieléctrica relativa del material es mayor que 1. Luego, la radiación se refleja desde el límite metálico del capilar y se difracta hacia la región de vacío, produciendo campos de alta aceleración en el eje del capilar. con una firma de frecuencia distinta. En presencia de un límite periódico, la radiación de Smith-Purcell impone una dispersión de frecuencia. [ cita requerida ]
Un estudio preliminar con capilares corrugados ha mostrado algunas modificaciones en el contenido espectral y la amplitud de los campos de estela generados, [42] pero la posibilidad de usar el efecto Smith-Purcell en DWA todavía está bajo consideración. [ cita requerida ]
Comunicación
En mayo de 2012, un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Tokio [43] publicó en Electronics Letters que había establecido un nuevo récord para la transmisión inalámbrica de datos mediante el uso de rayos T y propuso que se utilizaran como ancho de banda para la transmisión de datos en el futuro. . [44] El dispositivo de prueba de concepto del equipo utilizó un oscilador de resistencia negativa de diodo tunelizador resonante (RTD) para producir ondas en la banda de terahercios. Con este RTD, los investigadores enviaron una señal a 542 GHz, lo que resultó en una tasa de transferencia de datos de 3 Gigabits por segundo. [44] Duplicó el récord de velocidad de transmisión de datos establecido en noviembre anterior. [45] El estudio sugirió que el uso de Wi-Fi en el sistema estaría limitado a aproximadamente 10 metros (33 pies), pero podría permitir la transmisión de datos hasta 100 Gbit / s. [44] [Se necesita aclaración ] En 2011, el fabricante japonés de piezas electrónicas Rohm y un equipo de investigación de la Universidad de Osaka produjeron un chip capaz de transmitir 1,5 Gbit / s utilizando radiación de terahercios. [46]
Existen usos potenciales en las telecomunicaciones a gran altitud, por encima de altitudes donde el vapor de agua provoca la absorción de la señal: de avión a satélite o de satélite a satélite. [ cita requerida ]
Radioaficionado
Varias administraciones permiten la experimentación de radioaficionados dentro de la gama 275-3000 GHz o incluso en frecuencias más altas a nivel nacional, bajo condiciones de licencia que generalmente se basan en RR5.565 del Reglamento de Radiocomunicaciones de la UIT . Los radioaficionados que utilizan frecuencias submilimétricas a menudo intentan establecer récords de distancia de comunicación bidireccional. En los EE.UU. WA1ZMS y W4WWQ establecieron un récord de 1,42 kilómetros (0,88 millas) en 403 GHz utilizando CW (código Morse) el 21 de diciembre de 2004. En Australia , a 30 THz, las estaciones VK3CV y VK3LN lograron una distancia de 60 metros (200 pies) el 8 de noviembre de 2020. [47] [48] [49]
Fabricación
Se proponen muchos usos posibles de la detección e imagen de terahercios en la fabricación , el control de calidad y la monitorización de procesos . Estos, en general, aprovechan las características de que los plásticos y el cartón sean transparentes a la radiación de terahercios, lo que permite inspeccionar los productos empaquetados . El primer sistema de imágenes basado en espectroscopía optoelectrónica de terahercios en el dominio del tiempo fue desarrollado en 1995 por investigadores de AT&T Bell Laboratories y se utilizó para producir una imagen de transmisión de un chip electrónico empaquetado. [50] Este sistema utilizó rayos láser pulsados con una duración en el rango de picosegundos. Desde entonces, los sistemas de imágenes de terahercios comerciales / de investigación comúnmente utilizados han utilizado láseres pulsados para generar imágenes de terahercios. La imagen se puede revelar basándose en la atenuación o el retardo de fase del pulso de terahercios transmitido. [51]
Dado que el haz se dispersa más en los bordes y también diferentes materiales tienen diferentes coeficientes de absorción, las imágenes basadas en la atenuación indican bordes y diferentes materiales dentro de un objeto. Este enfoque es similar a las imágenes de transmisión de rayos X, donde las imágenes se desarrollan basándose en la atenuación del haz transmitido. [52]
En el segundo enfoque, las imágenes de terahercios se desarrollan basándose en el retardo de tiempo del pulso recibido. En este enfoque, las partes más gruesas de los objetos se reconocen bien ya que las partes más gruesas provocan más retraso en el tiempo del pulso. La energía de los puntos láser se distribuye mediante una función gaussiana . La geometría y el comportamiento del haz de Gauss en la región de Fraunhofer implican que los haces electromagnéticos divergen más a medida que las frecuencias de los haces disminuyen y, por lo tanto, la resolución disminuye. [53] Esto implica que los sistemas de imágenes de terahercios tienen una resolución más alta que el microscopio acústico de barrido (SAM) pero una resolución más baja que los sistemas de imágenes de rayos X. Aunque el terahercio se puede utilizar para la inspección de objetos empaquetados, tiene una resolución baja para inspecciones finas. La imagen de rayos X y las imágenes en terahercios de un chip electrónico se muestran en la figura de la derecha. [54] Obviamente, la resolución de los rayos X es más alta que la imagen de terahercios, pero los rayos X son ionizantes y pueden imponer efectos dañinos sobre ciertos objetos como semiconductores y tejidos vivos. [ cita requerida ]
Para superar la baja resolución de los sistemas de terahercios, se están desarrollando sistemas de imágenes de terahercios de campo cercano. [55] [56] En las imágenes de campo cercano, el detector debe ubicarse muy cerca de la superficie del plano y, por lo tanto, es posible que no sea posible obtener imágenes de los objetos empaquetados gruesos. En otro intento de aumentar la resolución, se utilizan rayos láser con frecuencias superiores a terahercios para excitar las uniones pn en objetos semiconductores, las uniones excitadas generan radiación de terahercios como resultado, siempre que sus contactos no estén rotos y de esta manera los dispositivos dañados pueden ser dañados. detectado. [57] En este enfoque, dado que la absorción aumenta exponencialmente con la frecuencia, nuevamente la inspección de los semiconductores empaquetados gruesos puede no ser factible. En consecuencia, debe considerarse una compensación entre la resolución alcanzable y el grosor de la penetración del rayo en el material de embalaje. [ cita requerida ]
Seguridad
La región de terahercios se encuentra entre la región de radiofrecuencia y la región óptica del láser. Tanto el estándar de seguridad IEEE RF [58] como el estándar de seguridad láser ANSI [59] tienen límites en la región de terahercios, pero ambos límites de seguridad se basan en la extrapolación. Se espera que los efectos sobre los tejidos sean de naturaleza térmica y, por lo tanto, predecibles mediante modelos térmicos convencionales [ cita requerida ] . Se están realizando investigaciones para recopilar datos para poblar esta región del espectro y validar los límites de seguridad. [ cita requerida ]
Un estudio publicado en 2010 y realizado por Boian S. Alexandrov y sus colegas en el Centro de Estudios No Lineales del Laboratorio Nacional de Los Alamos en Nuevo México [60] creó modelos matemáticos que predicen cómo la radiación de terahercios interactuaría con el ADN de doble hebra , mostrando que, incluso aunque las fuerzas involucradas parecen ser diminutas, las resonancias no lineales (aunque es mucho menos probable que se formen que las resonancias comunes menos poderosas) podrían permitir que las ondas de terahercios "descompriman el ADN de doble hebra, creando burbujas en la doble hebra que podrían interferir significativamente con procesos como expresión génica y replicación del ADN ". [61] No se realizó una verificación experimental de esta simulación. Un análisis reciente de este trabajo concluye que las burbujas de ADN no ocurren bajo supuestos físicos razonables o si se toman en cuenta los efectos de la temperatura. [62] La intensidad de los rayos T desciende a menos del 1% en los primeros 500 μm de piel . [63]
Ver también
- Láser de infrarrojo lejano
- Escáner de cuerpo completo
- Transistor bipolar heterounión
- Transistor de alta movilidad de electrones (HEMT)
- Picarin
- Espectroscopia de dominio de tiempo de terahercios
Referencias
- ^ Jones, Graham A .; Layer, David H .; Osenkowsky, Thomas G. (2007). Manual de ingeniería de la Asociación Nacional de Radiodifusores . Taylor y Francis. pag. 7. ISBN 978-1-136-03410-7.
- ^ "Artículo 2.1: Bandas de frecuencias y longitudes de onda" . Reglamento de Radiocomunicaciones (PDF comprimido) (edición de 2016). Unión Internacional de Telecomunicaciones . 2017 . Consultado el 9 de noviembre de 2019 .
- ^ Dhillon, SS; Vitiello, MS; Linfield, EH; Davies, AG; Hoffmann, Matthias C .; Booske, John; et al. (2017). "La hoja de ruta de ciencia y tecnología de terahercios de 2017" . Revista de Física D: Física Aplicada . 50 (4): 2. doi : 10.1088 / 1361-6463 / 50/4/043001 .
- ^ Coutaz, Jean-Louis; Garet, Frederic; Wallace, Vincent P. (2018). Principios de la espectroscopia en el dominio del tiempo de Terahertz: un libro de texto introductorio . Prensa CRC. pag. 18. ISBN 9781351356367 - a través de Google Books.
- ^ Siegel, Peter (2002). "Estudiando la Energía del Universo" . NASA . Materiales educativos. Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio de EE. UU . Consultado el 19 de mayo de 2021 .
- ^ Ahi, Kiarash; Anwar, Mehdi F. (26 de mayo de 2016). "Técnicas avanzadas de terahercios para control de calidad y detección de falsificaciones" . En Anwar, Mehdi F .; Crowe, Thomas W .; Manzur, Tariq (eds.). Proceedings SPIE Volume 9856, Terahertz Physics, Devices, and Systems X: Advanced Applications in Industry and Defense . SPIE Comercial + Detección e imágenes científicas. Baltimore, MD: SPIE: Sociedad Internacional de Óptica y Fotónica. Código Bibliográfico : 2016SPIE.9856E..0GA . doi : 10.1117 / 12.2228684 . S2CID 138587594 . 98560G . Consultado el 26 de mayo de 2016 , a través de researchgate.net.
- ^ a b Ahi, Kiarash (2018). "Un método y sistema para mejorar la resolución de imágenes de terahercios". Medida . 138 : 614–619. doi : 10.1016 / j.measurement.2018.06.044 . ISSN 0263-2241 .
- ^ "JLab genera luz de terahercios de alta potencia" . Mensajero del CERN . 1 de enero de 2003.
- ^ "Transmisión y absorción atmosférica" . Módulos de aprendizaje geoespacial en línea del estado de Humboldt . Universidad Estatal de Humboldt . Archivado desde el original el 7 de noviembre de 2020 . Consultado el 19 de mayo de 2021 .
- ^ "Bandas de absorción y ventanas atmosféricas" . El Observatorio de la Tierra . NASA . Consultado el 19 de mayo de 2021 .
- ^ "Multiplicadores" . Productos. Diodos de Virginia. Archivado desde el original el 15 de marzo de 2014.
- ^ Köhler, Rüdeger; Tredicucci, Alessandro; Beltram, Fabio; Beere, Harvey E .; Linfield, Edmund H .; Davies, A. Giles; Ritchie, David A .; Iotti, Rita C .; Rossi, Fausto (2002). "Láser semiconductor-heteroestructura de terahercios". Naturaleza . 417 (6885): 156-159. Código bibliográfico : 2002Natur.417..156K . doi : 10.1038 / 417156a . PMID 12000955 . S2CID 4422664 .
- ^ Scalari, G .; Walther, C .; Fischer, M .; Terazzi, R .; Beere, H .; Ritchie, D .; Faist, J. (2009). "Láseres de cascada cuántica THz y sub-THz". Reseñas de láser y fotónica . 3 (1–2): 45–66. Código Bibliográfico : 2009LPRv .... 3 ... 45S . doi : 10.1002 / lpor.200810030 .
- ^ Lee, Alan WM; Qin, Qi; Kumar, Sushil; Williams, Benjamin S .; Hu, Qing; Reno, John L. (2006). "Imágenes de terahercios en tiempo real a una distancia de separación (> 25 metros)" . Apl. Phys. Lett . 89 (14): 141125. Código Bibliográfico : 2006ApPhL..89n1125L . doi : 10.1063 / 1.2360210 . S2CID 122942520 .
- ^ Fathololoumi, S .; Dupont, E .; Chan, CWI; Wasilewski, ZR; Laframboise, SR; Ban, D .; et al. (13 de febrero de 2012). "Láseres de cascada cuántica de terahercios que operan hasta ~ 200 K con fuerza de oscilador optimizada y tunelización de inyección mejorada". Optics Express . 20 (4): 3866–3876. Código Bib : 2012OExpr..20.3866F . doi : 10.1364 / OE.20.003866 . hdl : 1721,1 / 86343 . PMID 22418143 .
- ^ Ramakrishnan, Gopakumar (2012). Emisión de terahercios mejorada de interfaces de metal / semiconductor de película delgada . Universidad Tecnológica de Delft, Holanda. ISBN 978-94-6191-5641.
- ^ Brown, ER; Söderström, JR; Parker, CD; Mahoney, LJ; Molvar, KM; McGill, TC (1991). "Oscilaciones hasta 712 GHz en diodos tunelizadores resonantes InAs / AlSb" . Letras de Física Aplicada . 58 (20): 2291. bibcode : 1991ApPhL..58.2291B . doi : 10.1063 / 1.104902 . S2CID 53364355 .
- ^ Science News: Nueva fuente de rayos T podría mejorar la seguridad del aeropuerto, detección de cáncer , ScienceDaily (27 de noviembre de 2007).
- ^ Los ingenieros demuestran la primera fuente de semiconductores a temperatura ambiente de radiación de terahercios coherente Physorg.com. 19 de mayo de 2008. Consultado en mayo de 2008.
- ^ Horvat, J .; Lewis, RA (2009). "La cinta adhesiva que se despega emite radiación electromagnética a frecuencias de terahercios" . Letras de óptica . 34 (14): 2195–7. Código Bibliográfico : 2009OptL ... 34.2195H . doi : 10.1364 / OL.34.002195 . PMID 19823546 .
- ^ Hewitt, John (25 de febrero de 2013). "Samsung financia proyecto de antena de grafeno para enlaces intra-chip inalámbricos y ultrarrápidos" . ExtremeTech . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
- ^ Talbot, David (5 de marzo de 2013). "Las antenas de grafeno permitirían descargas inalámbricas de Terabit" . Revisión de tecnología . Instituto de Tecnología de Massachusetts . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
- ^ Sun, Q .; Oye.; Liu, K .; Aficionados.; Parrott, EPJ; Pickwell-MacPherson, E. (2017). "Avances recientes en tecnología de terahercios para aplicaciones biomédicas" . Quant Imaging Med Surg . Compañía Editorial AME. 7 (3): 345–355. doi : 10.21037 / qims.2017.06.02 . ISSN 2223-4306 . PMC 5537133 . PMID 28812001 .
- ^ "La espectroscopia de terahercios abre opciones en el cribado de COVID-19" . LabPulse.com . Consultado el 14 de junio de 2021 .
- ^ [1] , "Método y sistema para mejorar la resolución de imágenes de terahercios y detección de síntomas de COVID-19", publicado el 21 de octubre de 2020
- ^ "Espacio en imágenes - 2002 - 06 - Encuentro con el equipo" . Agencia Espacial Europea . Junio de 2002.
- ^ La cámara espacial enciende nuevos rastros de terahercios . timeshighereducation.co.uk. 14 de febrero de 2003.
- ^ Ganador del concurso de planes de negocio de los consejos de investigación 2003/04 - 24 de febrero de 2004 . epsrc.ac.uk. 27 de febrero de 2004
- ^ "La cámara 'mira' a través de la ropa" . BBC News 24.10 de marzo de 2008 . Consultado el 10 de marzo de 2008 .
- ^ "La cámara T-Ray ThruVision T5000 ve a través de la ropa" . I4u.com . Consultado el 17 de mayo de 2012 .
- ^ Parascandola, Bruno (23 de enero de 2013). "El comisionado de NYPD dice que el departamento comenzará a probar un nuevo dispositivo de alta tecnología que busca armas ocultas" . NYDailyNews.com . Consultado el 10 de abril de 2013 .
- ^ Golding, Bruce & Conley, Kirsten (28 de enero de 2013). "Blogger demanda a NYPD por escáneres de detección de armas 'terahercios'" . NYpost.com . Consultado el 10 de abril de 2013 .
- ^ Parascandola, Rocco (22 de febrero de 2017). "Los costosos y controvertidos sensores de armas 'T-Ray' del NYPD permanecen inactivos, pero eso está bien con los policías" . Noticias diarias de Nueva York . Consultado el 22 de febrero de 2017 .
- ^ Arte oculto podría ser revelado por New Terahertz Device Newswise, obtenido el 21 de septiembre de 2008.
- ^ Dolgashev, Valéry; Tantawi, Sami; Higashi, Yasuo; Spataro, Bruno (25 de octubre de 2010). "Dependencia geométrica de la ruptura de radiofrecuencia en estructuras de aceleración de conducción normal". Letras de Física Aplicada . 97 (17): 171501. doi : 10.1063 / 1.3505339 . ISSN 0003-6951 .
- ^ Nanni, Emilio A .; Huang, Wenqian R .; Hong, Kyung-Han; Ravi, Koustuban; Fallahi, Arya; Moriena, Gustavo; Dwayne Miller, RJ; Kärtner, Franz X. (6 de octubre de 2015). "Aceleración de electrones lineal impulsada por terahercios" . Comunicaciones de la naturaleza . 6 (1): 8486. doi : 10.1038 / ncomms9486 . ISSN 2041-1723 . PMC 4600735 . PMID 26439410 .
- ^ Jing, Chunguang (2016). "Aceleradores dieléctricos de Wakefield". Reseñas de Ciencia y Tecnología de Aceleradores . 09 : 127-149. doi : 10.1142 / s1793626816300061 . ISSN 1793-6268 .
- ^ Thompson, MC; Badakov, H .; Cook, AM; Rosenzweig, JB; Tikhoplav, R .; Travish, G .; et al. (27 de mayo de 2008). "Límites de ruptura en wakefields impulsados por haz de electrones de gigavoltios por metro en estructuras dieléctricas" . Cartas de revisión física . 100 (21): 214801. doi : 10.1103 / physrevlett.100.214801 . ISSN 0031-9007 . OSTI 933022 . PMID 18518609 .
- ^ O'Shea, BD; Andonian, G .; Barber, SK; Fitzmorris, KL; Hakimi, S .; Harrison, J .; et al. (14 de septiembre de 2016). "Observación de aceleración y desaceleración en aceleradores de wakefield dieléctricos de gradiente gigaelectrón-voltio por metro" . Comunicaciones de la naturaleza . 7 (1): 12763. doi : 10.1038 / ncomms12763 . ISSN 2041-1723 . PMC 5027279 . PMID 27624348 .
- ^ Ponomarenko, AA; Riazanov, MI; Strikhanov, MN; Tishchenko, AA (2013). "Radiación de terahercios de electrones que se mueven a través de una guía de ondas con radio variable, basada en mecanismos de Smith-Purcell y Cherenkov". Instrumentos y métodos nucleares en la investigación de la física Sección B: Interacciones del haz con materiales y átomos . 309 : 223–225. doi : 10.1016 / j.nimb.2013.01.074 . ISSN 0168-583X .
- ^ Lekomtsev, K .; Aryshev, A .; Tishchenko, AA; Shevelev, M .; Ponomarenko, AA; Karataev, P .; et al. (2017). "Radiación sub-THz de capilares dieléctricos con reflectores". Instrumentos y métodos nucleares en la investigación de la física Sección B: Interacciones del haz con materiales y átomos . 402 : 148-152. arXiv : 1706.03054 . doi : 10.1016 / j.nimb.2017.02.058 . ISSN 0168-583X . S2CID 119444425 .
- ^ Lekomtsev, K .; Aryshev, A .; Tishchenko, AA; Shevelev, M .; Lyapin, A .; Boogert, S .; et al. (10 de mayo de 2018). "Conductor-testigo de aceleración del haz de electrones en capilares dieléctricos de escala mm" . Aceleradores y vigas de revisión física . 21 (5): 051301. doi : 10.1103 / physrevaccelbeams.21.051301 . ISSN 2469-9888 .
- ^ Ishigaki, K .; Shiraishi, M .; Suzuki, S .; Asada, M .; Nishiyama, N .; Arai, S. (2012). "Modulación de intensidad directa y características de transmisión inalámbrica de datos de diodos de efecto túnel resonantes oscilantes de terahercios". Cartas de electrónica . 48 (10): 582. doi : 10.1049 / el.2012.0849 .
- ^ a b c "Milestone para Wi-Fi con 'T-rays ' " . BBC News . 16 de mayo de 2012 . Consultado el 16 de mayo de 2012 .
- ^ Chacksfield, Marc (16 de mayo de 2012). "Los científicos muestran el futuro del Wi-Fi: atraviesan la barrera de 3Gbps" . Radar tecnológico . Consultado el 16 de mayo de 2012 .
- ^ "El nuevo chip permite una velocidad de transmisión de datos inalámbrica sin precedentes" . techcrunch.com . 22 de noviembre de 2011 . Consultado el 30 de noviembre de 2011 .
- ^ Clausell, A. (11 de septiembre de 2020). Registros de distancia (PDF) . ARRL.org (Informe). Clasificación mundial por encima de 50 MHz. Liga Americana de Relevos de Radio . Consultado el 19 de noviembre de 2020 .
- ^ Día, Peter; Qaurmby, John (9 de mayo de 2019). Registros de distancia de microondas (Informe). Grupo de microondas del Reino Unido . Consultado el 2 de agosto de 2019 .
- ^ Registros australianos de VHF-UHF (PDF) (Informe). Instituto Inalámbrico de Australia . 5 de enero de 2021 . Consultado el 5 de enero de 2021 .
- ^ Hu, BB; Nuss, MC (15 de agosto de 1995). "Imágenes con ondas de terahercios" . Letras de óptica . 20 (16): 1716. Bibcode : 1995OptL ... 20.1716H . doi : 10.1364 / OL.20.001716 . PMID 19862134 . S2CID 11593500 .
- ^ Chan, Wai Lam; Deibel, Jason; Mittleman, Daniel M. (1 de agosto de 2007). "Imágenes con radiación de terahercios" . Informes sobre avances en física . 70 (8): 1325-1379. Código Bibliográfico : 2007RPPh ... 70.1325C . doi : 10.1088 / 0034-4885 / 70/8 / R02 . S2CID 17397271 .
- ^ Prince, Jerry L., Jr .; Enlaces, Jonathan M. (2006). Señales y sistemas de imágenes médicas . Upper Saddle River, Nueva Jersey: Pearson Prentice Hall. ISBN 978-0130653536.
- ^ Marshall, Gerald F .; Stutz, Glenn E., eds. (2012). Manual de escaneo óptico y láser (2ª ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 978-1439808795.
- ^ Ahi, Kiarash; Shahbazmohamadi, Sina; Tehranipoor, Mark; Anwar, Mehdi (13 de mayo de 2015). https://www.researchgate.net/publication/278034592 falta el título ( ayuda ) . En Anwar, Mehdi F .; Crowe, Thomas W .; Manzur, Tariq (eds.). Proceedings Volume 9483, Terahertz Physics, Devices, and Systems IX: Aplicaciones avanzadas en la industria y la defensa . Tecnología de detección SPIE + Aplicaciones. Baltimore, MD. Código Bibliográfico : 2015SPIE.9483E..0KA . doi : 10.1117 / 12.2183128 . S2CID 118178651 . 94830K: a través de researchgate.net.
|url=
- ^ Mueckstein, Raimund; Mitrofanov, Oleg (3 de febrero de 2011). "Imágenes de ondas de plasmón de superficie de terahercios excitadas en una superficie de oro por un rayo enfocado" . Optics Express . 19 (4): 3212–3217. Código Bibliográfico : 2011OExpr..19.3212M . doi : 10.1364 / OE.19.003212 . PMID 21369143 . S2CID 21438398 .
- ^ Adam, Aurele; Brok, Janne; Seo, Min Ah; Ahn, Kwang Jun; Kim, Dai Sik; Kang, Ji-Hun; Park, Q-Han; Nagel, M .; Nagel, Paul CM (19 de mayo de 2008). "Mediciones avanzadas de campo cercano eléctrico de terahercios en aberturas metálicas de diámetro inferior a la longitud de onda: errata" . Optics Express . 16 (11): 8054. Código Bibliográfico : 2008OExpr..16.8054A . doi : 10.1364 / OE.16.008054 .
- ^ Kiwa, Toshihiko; Tonouchi, Masayoshi; Yamashita, Masatsugu; Kawase, Kodo (1 de noviembre de 2003). "Microscopio láser de emisión de terahercios para la inspección de averías eléctricas en circuitos integrados". Letras de óptica . 28 (21): 2058–60. Bibcode : 2003OptL ... 28.2058K . doi : 10.1364 / OL.28.002058 . PMID 14587814 .
- ^ Estándar IEEE para niveles de seguridad con respecto a la exposición humana a campos electromagnéticos de radiofrecuencia, 3 kHz a 300 GHz (informe). Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos . 2005. IEEE C95.1-2005.
- ^ Norma Nacional Estadounidense para el Uso Seguro de Láseres (Informe). Instituto Nacional Estadounidense de Estándares . 2007. ANSI Z136.1–2007.
- ^ a b Alexandrov, BS; Gelev, V .; Bishop, AR; Usheva, A .; Rasmussen, KO (2010). "Dinámica de la respiración del ADN en presencia de un campo de terahercios" . Physics Letters A . 374 (10): 1214-1217. arXiv : 0910.5294 . Código bibliográfico : 2010PhLA..374.1214A . doi : 10.1016 / j.physleta.2009.12.077 . PMC 2822276 . PMID 20174451 .
- ^ "Cómo las ondas de terahercios rompen el ADN" . Revisión de tecnología del MIT . Tecnología emergente de arXiv. 30 de octubre de 2010 . Consultado el 5 de junio de 2021 ;
MIT Tech. Rev. artículo cita a Alexandrov et al. (2010) [60] como fuente. - ^ Swanson, Eric S. (2010). "Modelado de la respuesta del ADN a la radiación de THz". Revisión E física . 83 (4): 040901. arXiv : 1012.4153 . Código bibliográfico : 2011PhRvE..83d0901S . doi : 10.1103 / PhysRevE.83.040901 . PMID 21599106 . S2CID 23117276 .
- ^ Fitzgerald, AJ; Berry, E .; Zinov'Ev, NN; Homer-Vanniasinkam, S .; Miles, RE; Chamberlain, JM; Smith, MA (2003). "Catálogo de propiedades ópticas de tejidos humanos en frecuencias de terahercios" . Revista de Física Biológica . 29 (2-3): 123-128. doi : 10.1023 / A: 1024428406218 . PMC 3456431 . PMID 23345827 .
enlaces externos
- Mueller, Eric (agosto-septiembre de 2003). "Radiación de terahercios: aplicaciones y fuentes" . AIP: El físico industrial . 9 (4): 27. Archivado desde el original el 4 de diciembre de 2003 . Consultado el 5 de junio de 2021 .