Terahertz-detectie belooft een doorbraak in de detectie van bommen op afstand

Anonim

Terahertz-detectie belooft een doorbraak in de detectie van bommen op afstand

Wetenschap

Ben Coxworth

13 juli 2010

Leden van het Rensselaer terahertz sensing-onderzoeksteam (foto: Rensselaer / Daria Robbins)

Verborgen explosieven, chemische wapens, biologische agentia en illegale drugs zouden op een dag optisch detecteerbaar zijn tot op 20 meter afstand. Hoe? Welnu, elke stof heeft zijn eigen unieke terahertz (THz) -straling "vingerafdruk", waarvan de golven door iets anders dan metaal of vloeistof heen gaan. Wetenschappers van het Rensselaer Polytechnic Institute in de staat New York werken aan een manier om die golven te analyseren en vervolgens te bepalen van welke stof ze afkomstig zijn. Het proces zou onschadelijk zijn voor zowel het onderwerp als de waarnemer en zou de wereld een veel veiliger plek kunnen maken.

In het verleden werd THz-golfanalyse belemmerd door de aanwezigheid van waterdamp in de lucht. Het Rensselaer-team heeft dit probleem omzeild door laser-geïnduceerde fluorescentie te gebruiken. Bij dit proces worden twee laserstralen samen in de lucht gericht, waarbij ze een plasma creëren dat fluorescereert met THz-golven. De aard van die fluorescentie bevat informatie over de samenstelling van de bronsubstantie, die kan worden vergeleken met een digitale THz-bibliotheek, wat resulteert in een ter plaatse identificeren van het doelmateriaal ... zelfs als het materiaal zelf aan het zicht onttrokken is .

Hoewel de technologie nog steeds op het laboratorium is gebaseerd, ziet het team het draagbaar worden en wordt het gebruikt om verlaten bagage op luchthavens te bekijken, te zoeken naar verborgen explosieven op slagvelden of zelfs om chemische lekkages vanaf een veilige afstand te beoordelen. Een ding dat het op dit moment niet kan doen, is het detecteren van stoffen die verborgen zijn in lichaamsholten. Het houdt echter zeker nog steeds veel beloften in.

"Ik denk dat ik kan voorspellen dat de THz-wetenschap en -technologie binnen enkele jaren meer beschikbaar zullen zijn en klaar zullen zijn voor industrieel en defensiegerelateerd gebruik", aldus Xi-Cheng Zhang, directeur van het Center for THz Research bij Rensselaer.

Veel van de onderzoeksfinanciering is afkomstig van Homeland Security en het Amerikaanse ministerie van Defensie. De bevindingen van het team zijn onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Nature Photonics .

Leden van het Rensselaer terahertz sensing-onderzoeksteam (foto: Rensselaer / Daria Robbins)

Wilt u een schonere, snellere laad- en reclamevrije leeservaring?
Probeer Nieuwe Atlas Plus. Schrijf je nu in voor slechts $ 19 per jaar.