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太赫兹辐射的新发现有益于生物医学
发布时间:2019-06-13 22:04:32 阅读:580

来源:圣彼得堡国立信息技术机械与光学大学;电子科技大学红外毫米波与太赫兹研究院 许星星 编译

研究作者:Maxim Melnik 和 Maria Zhukova  致谢:ITMO大学

    来自俄罗斯圣彼得堡国立信息技术机械与光学大学(ITMO UNIVERSITY)的科学家在世界上首次成功地直接测量了物质在太赫兹频率范围内的非线性折射率。实验结果与先前的理论预测相比较,证实了非线性效应的存在。实验所获得的数据可以用来控制光,以及用于基础和生物医学研究。研究结果发表在《光学快报》上。

    在过去的40年里,太赫兹辐射被广泛应用于质量控制和安全系统、物质测定以及各种生物医学研究。然而,这一频率范围内的高功率辐射源是最近才出现的。这种强大的辐射会改变介质的折射率,并影响它如何传输其他频率范围的辐射。研究人员将这种效应称为非线性效应,并对其进行研究,以创造出控制光线的装置。

    来自ITMO大学的科学家们首次直接测量了物质在太赫兹频率范围内的非线性折射率。他们采用了之前已知的z-扫描法来获得关于高功率辐射如何改变样品折射率的实验数据。之后,研究人员对实验进行了数值模拟,并将结果进行了比较:它们是相似的。

    “我们第一次成功地验证了太赫兹辐射会在介质中引起强非线性效应。到目前为止,我们只对水进行了测量,但我们计划扩大研究介质的范围,来进行这类实验和理论研究。实验所获得的数据将有助于创造光控制设备,以及基础和生物医学研究。”ITMO大学飞秒光学和飞秒技术实验室成员Maria Zhukova评论道。

    “我们的实验室长期从事高强度太赫兹辐射源的开发,已经取得了一些杰出的成果。但在深入研究它的基础方面之前,我们决定使用ITMO大学的稀有设备来描述它引起的非线性效应。为了尽可能有效地利用现有的实验基础,我们采用了测量非线性的方法。”来自ITMO大学飞秒光学和飞秒技术实验室的Maksim Melnik补充说。

 
 

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