Нова стъпка към масовото използване на терахерцовите технологии

Международен екип учени откри нов физичен ефект, при който двуизмерни системи от електрони се подлагат на въздействието на терахерцови вълни. Откритието може значително да увеличи чувствителността на терахерцовите детектори, които се използват в медицината, комуникациите и охранителните системи. С помощта на терахерцовите вълни е възможно на снимките да се видят раковите тъкани, в летищата могат да се поставят детектори, които различават лекарствата от наркотиците, а безжичната връзка може да стане много по-бърза.

Разработвайки нов терахерцов детектор изследователите забелязали, че устройството генерира много по-силен сигнал от теоретичните пресмятания и създадения компютърен модел. Започнало терсене на обяснение на това явление.

То е намерено в начина, по който светлината взаимодейства с веществото. При толкова високи честоти веществото поглъща фотоните във вид на отделни и обособени фотони. Тази интерпретация за първи път е предложена от Айнщайн и полага основите на квантовата механика и обяснява фотоелектрическия ефект.

В една триизмерна среда електроните могат да избият фотони в диапазона на на ултравиолетовите или рентгеновите вълни, а в диелектрична среда в диапазона от инфрачервената до видимата светлина.

Откритието на учените е, че този квантов ефект се наблюдава и при терахерцовия диапазон и много прилича на фотоелектричния ефект. Използван е стандартен двуизмерен електронен газ, при който се наблюдава неочаквано много висока амплитуда на изходния фотонен отговор и съответно, на изходния сигнал. Това дава възможност за масовото производство на терахерцови детектори с невиждана досега чувствителност и избирателност.