胡青的成就
胡青教授在今年6月22日发表在《自然光子学》杂志165438+上的论文中宣布,他的研究团队研制出了可调谐太赫兹量子级联激光器。
据介绍,太赫兹的频率范围介于微波和红外之间,可以轻松穿过人体皮肤、塑料、衣物等大分子的三维或四维结构,但由于能量较低,比X射线安全得多。
此外,由于物质的太赫兹光谱包含丰富的物理和化学信息,科学家们一直希望利用太赫兹激光来区分不同的化学原料,在环境监测、医疗诊断、宽带移动通信、卫星通信和军用雷达等方面具有巨大的科学价值和广阔的应用前景。然而,由于不同物质的吸收峰在太赫兹中位于不同的频率,因此需要用宽频率的太赫兹激光来有效地检测物质的含量。
以往调节激光器激射波长的方法只有两种:一是改变发光腔的长度或者改变腔的温度。用大多数人能理解的术语来说,改变响铃腔的长度就像弹吉他时用手指按弦来改变弦的长度,而改变腔的温度就像改变吉他弦的张力。
第二,改变音高意味着改变吉他绳的直径和宽度。胡青教授研究组开发的太赫兹量子级联激光器的机理就像改变吉他琴弦的宽度一样。弦越宽,音调越低,频率越低,弦越窄,音调越高,频率越高。这是激光技术研究的重大突破,具有广泛的潜在应用前景。当技术成熟后,可以帮助机场安检人员轻松分辨行李中是否装有爆炸物、迷幻药或止痛药,其他许多新的科技领域也将被开发出来。