Ένα βήμα για να εφεύρουν γυαλιά «Σούπερμαν» που μπορεί να δεις μέσα από τα ρούχα
Μια ομάδα των Κινέζων επιστημόνων έχει αναπτύξει ένα μικροσκοπικό ανιχνευτή ακτινοβολίας terahertz η οποία θα μπορούσε, στο μέλλον, να καταστεί δυνατή η ανάπτυξη των φοριούνται γυαλιά που θα μπορούσε να δει μέσα από τα ρούχα και άλλα υλικά, όπως χαρτόνι ή χαρτί.
Έναμικρό ανιχνευτή terahertz που αναπτύχθηκε από μια ομάδα Κινέζων επιστημόνων μπορεί να έφερε τα γυαλιά που μπορεί να δει μέσα από τα ρούχα, ή ορισμένα υλικά, όπως χαρτόνι και χαρτί, ένα βήμα πιο κοντά στην πραγματικότητα, σύμφωνα με πρόσφατα δημοσιευμένη εργασία τους στο περιοδικό Προηγμένων Υλικών.
Η επίδραση των γυαλιών θα είναι παρόμοια με ακτίνες Χ όραμα του υπερανθρώπου, αλλά ασφαλέστερα για ανθρώπινη χρήση.
Μια βασική διαφορά είναι ότι βασίζεται σε μια εναλλακτική μορφή ακτινοβολίας - μια που μπορεί να διεισδύσει ορισμένων υλικών μη-αγώγιμο, αλλά όχι, για παράδειγμα, μέταλλο ή νερό.
Η ακτινοβολία που εκπέμπεται από ακτίνες Χ είναι κατά κάποιο τρόπο πολύ ισχυρό και δυνητικά επιβλαβείς, δεδομένου ότι μπορεί να προκαλέσει κυτταρικές μεταλλάξεις που μπορεί να οδηγήσουν σε καρκίνο.
Σε αντίθεση, το λεγόμενο T-ακτίνες, οι οποίες πέφτουν σε ένα χαμηλότερο εύρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος μεταξύ υπέρυθρη ακτινοβολία και μικροκύματα, είναι ασθενέστερες και ως εκ τούτου ασφαλέστερη.
Οι επιστήμονες έχουν μελετήσει την ακτινοβολία terahertz για δεκαετίες.Αλλά ο εξοπλισμός που χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό τους παραμένει ογκώδες και μερικές φορές απαιτεί ένα ολόκληρο δωμάτιο για να στεγάσει και αρκετά τεχνικούς να πραγματοποιούν μια σειρά από σύνθετες εργασίες.
Αυτό συμβαίνει επειδή ο εξοπλισμός βασίζεται σε αισθητήρες διατηρούνται σε ένα εξαιρετικά κρύο περιβάλλον. Όταν η ακτινοβολία έρχεται σε επαφή με αυτά, διαταράσσει ένα μικρό αριθμό ατόμων και απελευθερώνει τη θερμότητα.Όμως, η ποσότητα της θερμότητας που παράγεται είναι τόσο μικρό αυτό μπορεί να ανιχνευθεί μόνο σε ακραίες κρύο.
Η κινεζική ομάδα, με επικεφαλής τον καθηγητή Huang Zhiming της Κινεζικής Ακαδημίας της Σαγκάης Ινστιτούτου Επιστημών της Τεχνικής Φυσικής, πήρε μια διαφορετική προσέγγιση.
Έχτισαν μια "παγίδα" για να πιάσει το άπιαστο T-ακτίνες χρησιμοποιώντας έναν ημιαγωγό ανάμεσα σε δύο μεταλλικές πλάκες. Όταν η ακτινοβολία χτύπησε τη λεπτή μεμβράνη, που παράγεται αυτό που είναι γνωστό ως αντισυμμετρικός ηλεκτρομαγνητικό κύμα. Αυτό το κύμα, στη συνέχεια, επέστησε ηλεκτρόνια μακριά από τις μεταλλικές πλάκες για να δημιουργήσετε ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
Δεδομένου ότι αυτή η μορφή της ακτινοβολίας δεν μπορεί να μετρηθεί χρησιμοποιώντας ψηφιακά ηλεκτρονικά μετρητές - υπάρχει σε πολύ υψηλή συχνότητα στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα - οι επιστήμονες πρέπει να λάβει τέτοια μέτρα μεσολάβησης.
Σε αυτή την περίπτωση, με τη μέτρηση των ρευμάτων, η ομάδα ήταν σε θέση να αναπαράγουν τα ακριβή σχήματα των ακτίνων που χρησιμοποιούν σταθερά αλγορίθμων.
Huang είπε ότι η σημασία της επίτευγμα ήταν ότι ο ανιχνευτής που χρησιμοποιήθηκε ήταν το μέγεθος ενός κόκκου ρυζιού, που σημαίνει ότι θα μπορούσε εύκολα να συνδεθεί με μια φορητή συσκευή ή ένα ζευγάρι των "έξυπνων" γυαλιά.
Σε σύγκριση με το προηγούμενο σε μέγεθος δωματίου, ανιχνευτές, ήταν εξίσου ευαίσθητη αλλά 1.000 φορές πιο γρήγορα, πρόσθεσε.
Η ταχύτητα είναι σημαντική λόγω της χρονικής υστέρησης μεταξύ της στιγμής που οι ακτίνες χτυπούν τον αισθητήρα και την έξοδο των αποτελεσμάτων.Μικρότερα διαστήματα διευκολύνοντας έτσι την καλύτερη και ακριβέστερη παρακολούθηση.
Παρόμοιες ανακαλύψεις έχουν αναφερθεί από άλλες ομάδες τα τελευταία χρόνια, με τη χρήση διαφορετικών υλικών.
Μια ομάδα επιστημόνων από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (CalTech) νωρίτερα ανέφεραν την ανάπτυξη ενός κόκκου μέγεθος τσιπ πυριτίου που μπορεί να ανιχνεύσει T-ακτίνες. Μια άλλη ομάδα με το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν έχτισε ένα ξεχωριστό τσιπ χρησιμοποιώντας νανοσωλήνες άνθρακα.
Οι πρόσφατες εξελίξεις πρότεινε ότι η χρήση του Τ-ακτίνων στον ιατρικό τομέα ως αντικατάσταση για ακτίνες Χ ή καταναλωτή ποιότητας προϊόντα μπορεί να είναι πιο κοντά από όσο προηγουμένως νομίζαμε, σύμφωνα με Huang.
Αλλά ο ίδιος προβλέπει ότι τουλάχιστον μία ακόμα δεκαετία είναι απαραίτητη πριν από το πρώτο ζεύγος των "specs Τ-ray" χτυπήσει τα ράφια και παραμένουν διάφορα τεχνικά εμπόδια, συμπεριλαμβανομένων των συσκευή πηγής.
Για να διεισδύσει πανί, όπως τα γυαλιά θα πρέπει να εκπέμπει μία δέσμη ραντάρ που μοιάζει τόσο τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα θα αναπηδήσει πίσω και να ανιχνευθούν.
Μέχρι την τελευταία διαπίστωση, οι επιστήμονες ήταν σε θέση να κάνει μια συσκευή πηγής αρκετά μικρά ώστε να ταιριάζει σε μια κινητή συσκευή.
Είχαν, επίσης, να λειτουργήσει και άλλα θέματα, όπως η παροχή ηλεκτρικού ρεύματος, όπως τη δημιουργία Τ-ακτίνες απαιτεί πολλή ενέργεια - έτσι πέρα από την ικανότητα της μπαταρίας του smartphone.
Η τεχνολογία T-ray θα μπορούσε να ξεσηκώσει την ιατρική τεχνικές απεικόνισης.Μόντι Rakusen μέσω Getty
Αλλά Huang ήταν αισιόδοξοι για τη μελλοντική ανάπτυξη της τεχνολογίας, εν μέρει λόγω του υψηλού δυναμικού της για στρατιωτική χρήση.
Λαμβάνοντας υπόψη ένα αρκετά ισχυρό συσκευή πηγή, T-ακτίνες θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί από το ραντάρ για τον εντοπισμό stealth αεροσκάφος, ή να χρησιμοποιηθεί από τους στρατιωτικούς δορυφόρους για τη μετάδοση τεράστιες ποσότητες δεδομένων.
ΣΗΜΕΙΩΣΗ
Καθώς και τις πιθανές στρατιωτικές χρήσεις, η έρευνα για την T-ακτίνες έχει δείξει υπόσχεση σε άλλους τομείς. Για παράδειγμα, οι επιστήμονες λένε ότι η τεχνολογία έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στην ιατρική τεχνικές ανίχνευσης και θα μπορούσε να επιτρέψει στους αστρονόμους να μελετήσουν προσεκτικά πλανήτες σε μακρινά ηλιακά συστήματα. Το δυναμικό τους έχει σημαντικές συνέπειες για τον τομέα της ασφάλειας των αερολιμένων, καθώς, δεδομένου ότι υπάρχει ελπίδα η τεχνολογία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να εντοπίσετε βομβιστικές απειλές, για παράδειγμα, με μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα από ό, τι τρέχουσες τεχνικές απεικόνισης.
Huang είπε ότι τα ραντάρ Τ-ray μπορεί ήδη να «βλέπει» τα αντικείμενα ένα χιλιόμετρο μακριά σε μια σαφή ημέρα. Αυτός αναμένεται η περιοχή που πρόκειται να επεκταθεί σημαντικά στο μέλλον.
Πηγή:The World Weekly
Τελευταία τροποποίηση στιςΤρίτη, 22 Δεκεμβρίου 2015 12:35