本文摘要：据麦姆斯咨询报导，美国密歇根大学的物理学家们早已在实验室中研发出能倾斜晶体内的光线以产生实时电磁辐射的装置。

据麦姆斯咨询报导，美国密歇根大学的物理学家们早已在实验室中研发出能倾斜晶体内的光线以产生实时电磁辐射的装置。该装置大小与火柴头非常，当物理学家在圆形轨道上以相似光速的速度倾斜具备带电粒子的极强光束时，这种倾斜不会释放出来光点或X射线，称作实时电磁辐射。密歇根大学的研究者用于他们的装置来倾斜红外线以产生波长在太赫兹范围内的光。

其波长范围比红外线的波长范围小得多，但是比微波的波长范围小，而且能击穿衣服。一般来说情况下，实时电磁辐射必须通过几个足球场那么大的大型设施产生。不过，密歇根大学研究人员RobertoMerlin和MeredithHenstridge的团队研发出有一种通过将细小的金天线印刷在打磨的钽酸锂晶体表面（称作元表面，英文：metasurface）的方式产生实时电磁辐射。密西根大学的研究团队还包括来自普渡大学的研究人员，他们使用穿越天线的激光脉冲光倾斜光线并产生实时电磁辐射。

物理、电气工程和计算机科学系由教授Merlin说道：“我们不是用于透镜和空间光调制器来展开实验，而是非常简单地通过将表面与超强表面图案化超过类似于的目的。为了让光线倾斜，你必需把光束的每个部分‘雕刻’成特定的强度和振幅，现在我们使用‘外科手术’来已完成。”密歇根大学电气工程和计算机科学系由教授AnthonyGrbic，与博士生CarlPfeiffer一起领导团队研发了元表面。元表面由约1000万根微小镖镖状天线构成。

该研究的作者Henstridge说道“每根天线都比碰撞光的波长大得多。研究人员用于激光产生‘非同’脉冲或光脉冲，仅有持续一兆分之一秒。天线阵列使光脉冲沿晶体内的倾斜轨迹加快。”光脉冲产生电偶极子或于是以负电荷对的子集。

Henstridge说明：“这种电偶极子子集沿着光脉冲的倾斜轨迹加快，造成实时电磁辐射的升空。”Henstridge在密歇根大学取得了博士学位，目前在德国汉堡的马克斯-普朗克研究所修读结构和动力学博士后。研究人员研发的装置能产生产于在太赫兹波段有所不同频率的实时电磁辐射，因为光脉冲不能沿着圆形轨迹的一小部分前进。

但是他们期望改良装置，使得光脉冲沿着圆形路径倒数转动，产生单频太赫兹的实时电磁辐射。科学界经常用于单频太赫兹源来研究等价的液体、液体或气体中原子或分子不道德。商业领域，太赫兹源被用来扫瞄隐蔽在衣物和包装箱中的物品。

药物、爆炸物和有毒气体在太赫兹范围内都有独有的“指纹”，可以通过太赫兹光谱辨识。当然，太赫兹的用途不仅限于安全性行业。Henstridge谈及：“太赫兹电磁辐射的光学功能在生物医学科学领域大有可为。例如，它被用来区分癌的组织和身体健康的组织。

片上单频太赫兹源，比如像我们研发的这种小型光驱动实时加速器，在所有应用于中都有机会获得新进展。”这项研究公开发表在《科学》杂志上。

来自普渡大学的研究员分别是VladimirShalaev、DiWang和AlexandraBoltasseva。

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