“顛覆”人類生活的太赫茲

隨著紅外、微波、毫米波在日常生活中的逐漸應用，大眾對電磁波也有了相應了解，但有一個電磁波譜里的神秘波段——太赫茲波，知曉的人卻寥寥無幾。那么，什么是太赫茲波？這一神秘的波段究竟有什么特別之處？未來它將如何影響世界？帶著這些疑問，記者采訪了太赫茲專家、中國電科38所微波光子學研究中心主任武帥。

　　“太赫茲是指頻率在0.1—10太赫波段內的電磁波，它是一種波長介于紅外線與微波之間的電磁波，由動植物自身產生并向外輻射。”武帥介紹，正是由太赫茲波處于微波電子學與紅外光子學的交叉、過渡區域，且沒有很好的檢測器，很長時間里，人們對太赫茲波的了解認識十分有限，更談不上開發和應用。

　　2004年，太赫茲技術首次被美國科學家提出，并且被美國政府評為“改變未來世界的十大技術”之一；2005年，日本更是將其列為“國家支柱十大重點戰略目標”之首；我國政府也專門召開了專項會議，制定了太赫茲技術的發展規劃。

　　“與微波相比，它具有高分辨性，成像分辨率更高；與可見光相比，它具有穿透性，可以輕易穿透人的衣物；與紅外光相比，它又具有物質鑒別性，可以很好地用于鑒別毒品、爆炸物等違禁品；與X光相比，它具有安全性，不會破壞生物組織，適合應用于安檢和醫學成像方面。 ”武帥說，通過對比，太赫茲波“自帶光芒”的屬性回答了它廣受青睞的原因。

　　除此之外，太赫茲波具有的量子能量低、寬帶大、穿透性強等特點，在通信、天文學、電磁武器等基礎科學、國民經濟和國家安全領域都有著廣泛且不可替代的重大應用前景。隨著研究的深入，太赫茲波未來將為人類生活注入新動能。

　　值得一提的是，目前我省已走在全國太赫茲科技研究前沿，并于2016年成立安徽太赫茲工程技術研究中心。中心依托于中國電科38所成立，目前已建立一個軟硬件設施完善的太赫茲研發平臺，組建了一支有經驗的高水平研究隊伍。中心的成立奠定了我省在國內、甚至在國際太赫茲領域的領先地位，有力地推進了太赫茲安檢系統的工程化和產品化水平。

　　2014年，武帥拋棄美國綠卡、學成歸來，他率領的科研團隊成功研制出國內首臺博微太赫茲人體安檢儀，并一舉打破此前只有歐美等發達國家掌握核心技術、獨霸市場的局面。

　　博微太赫茲人體安檢儀的工作原理，正是通過接收人體發出的太赫茲波并處理轉換，形成人體的二維太赫茲“快照”。當人所穿衣物中隱藏有物品時，這些物品就會吸收和阻攔了太赫茲波的正常軌跡，使得“快照”中對應物品所在的位置和人體背景之間產生強度對比，從而探知物品的存在。

　　武帥介紹，與傳統安檢手段相比，太赫茲人體安檢儀更安全，它被動接收來自人體自身發出的電磁波，不存在電離或電磁輻射；性能更可靠，它不僅可以探測金屬物質，對陶瓷、粉末、液體、膠體等非金屬攜帶物的探測也不在話下；檢測更文明，其檢測方式為非接觸式檢查，且成像結果不顯示任何身體特征細節，充分保護個人隱私；運行更高效，設備每小時檢測通過率約為500人，可以不間斷連續工作，是人工安檢效率的5倍以上。

　　作為一款擁有“火眼金睛”的安檢“神器”，太赫茲人體安檢儀目前已被應用在公安邊防檢查站等多種場所。未來，像機場、火車站、地鐵、體育場館等有大流量安檢需要的場所，也將會出現它的身影。