原文来源：University of Tsukuba（筑波大学），原文编辑：Swati Mestri，审校：Andrew Zinin；电子科技大学太赫兹科学技术研究中心 项心洁 编译

图片来源：Unsplash/CC0 Public Domain

    千兆赫兹（GHz）频段的电磁波（例如移动通信所用信号），大多可以顺利穿透多种玻璃。但当频率升高至特征阈值以上的太赫兹频段时，玻璃的透光能力会显著衰减。

    这一现象早已在实验中被观测到，但一直缺少能够将该现象与玻璃微观结构、动力学行为关联起来的定量模型。

    为解决这一难题，筑波大学研究团队构建了一种连续介质模型，模型同时纳入玻璃内部的弹性非均匀性，以及原子、分子尺度上的微观电荷涨落，用以描述太赫兹电磁波与玻璃振动动力学之间的相互作用。

    相关论文发表于《物理评论 B》（Physical Review B）。

    研究人员将该模型应用于丙三醇玻璃（一种典型分子玻璃），结果显示：在 0.3–2.5 太赫兹区间内，模型计算结果可以精准复现实验测得的复介电函数实部与虚部；模型还成功还原了响应特征的转变 —— 在玻色峰频率以下呈现类共振响应，高于该频率则转变为宽化的类弛豫响应。

    进一步分析表明：在玻色峰附近，横向分量主导了太赫兹介电响应的实部与虚部，纵向分量的贡献相对微弱。

    这说明横向剪切动力学在该响应过程中起到核心作用。该模型同时复现了实验观测到的、玻色峰附近红外光 - 振动耦合系数近似线性随频率变化的规律。

    该研究成果建立了一套定量分析框架，可依托材料自身力学特性，将太赫兹吸收效应与电荷涨落关联起来。该方法有望助力低介电常数、低介电损耗玻璃材料的设计与性能评估，这类材料正是太赫兹通信与光子技术领域日益急需的关键材料。

    论文出版信息
    Tatsuya Mori et al, Continuum model for the terahertz dielectric response of glasses, Physical Review B (2026). DOI: 10.1103/sjkh-zd6t
    期刊信息：Physical Review B