Zdalne wykrywanie falami terahercowymi

Nowy system skanowania wykorzystujący fale terahercowe umożliwi wykrywanie ukrytych środków wybuchowych, chemikaliów czy nielegalnych narkotykach z odległości do 20 metrów.

Fale terahercowe to relatywnie mało wykorzystywany aktualnie zakres spektrum elektromagnetycznego pomiędzy falami podczerwonymi a mikrofalowymi. Do tej pory były wykorzystywane między innymi do skanerów bezpieczeństwa stanowiących alternatywę dla urządzeń rentgenowskich - fale terahercowe są emitowane przez wszystkie obiekty o temperaturze przekraczającej 10 stopni powyżej zera absolutnego. Kamery obserwujące promieniowanie terahercowe pozwalają na znalezienie przenoszonych przez daną osobę przedmiotów, a jednocześnie są bezpieczne dla zdrowia, ponieważ promieniowanie terahercowe nie jest promieniowaniem jonizującym.

Jednak głównym problemem z wykorzystaniem fal terahercowych jest to, że są one absorbowane przez wilgoć w powietrzu. W związku z tym trudno jest wykorzystywać tę technologię na większe odległości. Nowa metoda stworzona przez zespół z Politechniki Rensselaer jest czysto optyczna i wykorzystuje wywoływaną laserowo fluorescencję powietrza. Krzyżując ze sobą promień lasera o długości fali 800 nm z drugim promieniem o długości fali 400 nm następuje asymetryczna jonizacja powietrza, które wchodzi w interakcje z falami terahercowymi. Obserwacja światła emitowanego przez fluorescencję powietrza pozwala na określenie, jakie fale terahercowe są emitowane przez obiekty w pobliżu.

Technika ta może wykrywać i identyfikować substancje chemiczne poprzez większość barier, takich jak plecaki, ubrania itd. Promieniowanie terahercowe jest ekranowane tylko przez płyny i metale, co oznacza, że skaner nie może być stuprocentowo pewnym rozwiązaniem do wykrywania min i improwizowanych ładunków wybuchowych. Może jednak mieć on wiele innych przydatnych zastosowań, na przykład identyfikację toksycznych substancji w razie wycieku chemikaliów.

[via EurekAlert!]

Leszek Karlik