МОСКВА, 10 марта. /ТАСС/. Радиационно-ускорительный комплекс, который позволит проводить научные исследования по генерации терагерцового излучения (ТГц-излучение, субмиллиметровое излучение, Т-лучи), будет создан в Национальном исследовательском ядерном университете МИФИ. Как сообщили ТАСС в пятницу в вузе, разработка мощных компактных источников Т-лучей - одна из самых актуальных задач современной физической науки.
Терагерцовое излучение - электромагнитное излучение с субмиллиметровой длиной волны, занимает на шкале частот промежуточное положение между инфракрасным излучением и радиочастотным СВЧ-диапазоном. Однако, как отметили в МИФИ, в этой спектральной области оптические и радиофизические методы сталкиваются со значительными трудностями при решении проблем генерации и детектирования излучения, что в свою очередь усложняет создание как эффективных источников, так и чувствительных приемников излучения. Именно поэтому, рассказали в МИФИ, о терагерцовом диапазоне часто говорят как о "терагерцовой щели", а также как о последнем неосвоенном диапазоне электромагнитных волн.
Области применения
Между тем, отметили в МИФИ, у Т-лучей имеется множество полезных свойств. В отличие от рентгена, ТГц-волны не производят ионизации и потому практически безвредны для человека. Короткая длина волны позволяет сканерам на основе ТГц-излучения идентифицировать даже самые мелкие предметы, потому Т-сканеры заняли прочное место в службах безопасности аэропортов, вытеснив более опасные для здоровья человека рентгеновские аппараты. При этом ТГц-сканеры можно использовать для просвечивания материалов, которые остаются невидимыми для рентгена - например, пластмассы. Это делает терагерцовые установки незаменимыми для контроля качества в промышленности - с их помощью можно проводить интроскопию, то есть неразрушающее исследование внутренней структуры объекта. Можно также мониторить протекающие процессы, в том числе очень быстрые, такие как взрыв или генетические изменения в биологических объектах.
Есть много приложений для Т-лучей и в области медицины. Кроме того, терагерцовый диапазон может быть использован для беспроводных широкополосных высокоскоростных систем связи, в частности для будущего поколения мобильной связи 6G. Важным направлением развития техники является также развитие терагерцовой спектроскопии. Антитеррористические службы заинтересованы в создании портативного терагерцового сканера, который сотрудник службы безопасности мог бы носить по улице, в том числе, находясь в толпе.
Решение этой задачи - равно как и других подобных задач, поставленных в промышленности, связи, медицине - вопрос будущего. Именно поэтому, подчеркнули собеседники ТАСС в МИФИ, такое большое значение имеют фундаментальные научные исследования в сфере генерации электромагнитного излучения. Сегодня, когда ученые РФ оказались в изоляции от зарубежных научных установок, особое значение получил вопрос строительства собственных. Радиационно-ускорительный комплекс, который создается в ядерном университете, позволит проводить научные исследования по генерации ТГц и рентгеновского излучения. Кроме того, появятся новые возможности по изучению ускорительных проблем и прикладных исследований в области рентгеновской спектроскопии и дефектоскопии и многих других.