早在2004年,美國首次提出了太赫茲(THz,10Hz)技術(shù),并且將其列為“改變未來(lái)世界的十大技術(shù)”之一。那么,太赫茲技術(shù)到底是什么?它有怎樣的魅力,能夠吸引全球科學(xué)家的關(guān)注呢?它會(huì )給人們的生活帶來(lái)哪些影響?帶著(zhù)這一系列問(wèn)題,人民網(wǎng)采訪(fǎng)了我國著(zhù)名激光與非線(xiàn)性光學(xué)專(zhuān)家、中國科學(xué)院院士姚建銓及從事太赫茲技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的研究人員,揭開(kāi)太赫茲技術(shù)的神秘面紗。
美國將太赫茲技術(shù)評為“改變未來(lái)世界的十大技術(shù)”之一
“太赫茲技術(shù),在光學(xué)領(lǐng)域有一個(gè)近年來(lái)為大眾所熟知的名字——遠紅外線(xiàn)”。中國科學(xué)院院士姚建銓介紹,現實(shí)中存在諸如電磁波、震動(dòng)波、伽馬射線(xiàn)、X射線(xiàn)等各式各樣的光波,而太赫茲波是人類(lèi)迄今為止了解最少、開(kāi)發(fā)最少的一個(gè)波段。
2004年,太赫茲(THz,10Hz)技術(shù)首次被美國科學(xué)家提出,并且美國政府將太赫茲技術(shù)評為“改變未來(lái)世界的十大技術(shù)”之一;2005年,日本更是將其列為“國家支柱十大重點(diǎn)戰略目標”之首,舉全國之力進(jìn)行研發(fā)。對太赫茲技術(shù)的研究成為了成為一門(mén)專(zhuān)門(mén)的學(xué)科,也是本世紀最為重要的新興學(xué)科之一。
“太赫茲指的是電磁頻譜上頻率為0.1~10THz的輻射,波長(cháng)范圍為0.03~3mm,介于無(wú)線(xiàn)電波和光波之間”。姚建銓院士表示,太赫茲波具有穿透性強、使用安全性高、定向性好、帶寬高等技術(shù)特性。并且,太赫茲釋放的能量很小,不會(huì )對人體產(chǎn)生有害的光致電離。所以,相比X射線(xiàn),太赫茲是一種更安全的安檢技術(shù)。
除此之外,姚建銓表示,太赫茲的穿透能力很強,它不僅能探測到金屬,并且能識別非金屬、膠體、粉末、陶瓷、液體等危險物品。目前太赫茲人體安檢儀器已經(jīng)在國內外投入使用,大大提升了安檢的效率。
太赫茲技術(shù)可應用于國防、醫療等諸多領(lǐng)域
太赫茲的“穿墻術(shù)”或許還能夠扭轉作戰時(shí)的戰場(chǎng)局勢。姚建銓介紹,它不僅能夠探測隱蔽在墻后的武器、偽裝埋伏的武裝人員,還能夠顯示沙塵或煙霧中的坦克、火炮等裝備,從而有效提高部隊巷戰能力。
不僅如此,太赫茲成像技術(shù)在塑料兇器、陶瓷手槍、塑膠炸彈、流體炸藥和人體炸彈的檢測和識別上更是能做到“明察秋毫”,利用強太赫茲輻射照射路面,還可以遠距離探測地下的雷場(chǎng)分布。
除了軍用太赫茲技術(shù),姚建銓院士認為,正是因為太赫茲射線(xiàn)展現出的諸多優(yōu)越特性——包括能量低、對許多生物大分子表現出很強的吸收和諧振、能夠以很小的衰減穿透物質(zhì)、信噪比很高、帶寬寬等,它可以應用于國防、安全、天文、醫療、科研等諸多領(lǐng)域,是當前世界上一項極為重要的前沿技術(shù),具有巨大的市場(chǎng)價(jià)值。
太赫茲技術(shù)將成為改變未來(lái)世界的重要前沿科技
也有媒體報道,太赫茲人體安檢儀的問(wèn)世,標志著(zhù)我國在太赫茲安檢領(lǐng)域已達到國際領(lǐng)先水平。尤其是成像技術(shù),成像分辨率小于5毫米,即一個(gè)螞蟻大小的物體都能被辨識,未來(lái)可廣泛用于機場(chǎng)、海關(guān)、高鐵、地鐵等地的安檢區域。
“太赫茲波是一種波長(cháng)介于紅外線(xiàn)與微波之間的電磁波,能夠穿透塑料制品、衣物。”姚建銓介紹,有些國家可能存在攜帶炭疽病菌的惡意信件,對此,日本專(zhuān)門(mén)研發(fā)生產(chǎn)了幾十臺機器給有需求的單位來(lái)檢查郵件,因為太赫茲技術(shù)不僅可以探測成像,還可以測量物質(zhì)成分的特性,實(shí)現對多種物體的檢測,比如毒品、爆炸物等。
姚建銓介紹,太赫茲波有非常重要的學(xué)術(shù)和應用價(jià)值。由于太赫茲波所處的電磁波譜的位置較為特殊,它有很多優(yōu)越的特性,在材料分子的特殊光譜信息分析、材料與結構的無(wú)損探傷及三維層析、違禁物品反恐檢查、生物組織的活體檢查、高精度保密雷達、衛星間寬帶通信等方面的研究,在天體物理學(xué)、等離子體物理學(xué)、光譜學(xué)、材料學(xué)、生物學(xué)、醫學(xué)成像、環(huán)境科學(xué)、信息科學(xué)等領(lǐng)域有著(zhù)廣闊的應用前景。
本產(chǎn)品廣泛應用于家庭保健、運動(dòng)護理及醫療臨床等物理降溫,使用方便,能迅速緩解因發(fā)熱、頭痛、眼倦、扭傷等所產(chǎn)生的不適或痛楚。
健客價(jià): ¥18應用于呼吸衰竭,肺氣腫哮喘、高原缺氧等內外各科的疾病及搶救病人,轉院等各種合的臨時(shí)輸氧及家庭病臨時(shí)備用。
健客價(jià): ¥48眼科領(lǐng)域內的表面麻醉。
健客價(jià): ¥50與促黃體生成素釋放激素(LHRH)類(lèi)似物或外科睪丸切除術(shù)聯(lián)合應用于晚期前列腺癌的治療。
健客價(jià): ¥899本品增強免疫功能,用于抗癌化療、放療的輔助治療,老年性免疫功能缺陷等??膳浜匣?、放療及聯(lián)合應用于白血病、多發(fā)性骨髓瘤、骨髓增生異常綜合癥及造血干細胞移植后,以及其它實(shí)體瘤患者。
健客價(jià): ¥100用于治療全身性、部分性癲癇或其他癲癇的治療,在哺乳期婦女應用于嚴重病例或那些對其他藥物治療耐藥的患者。
健客價(jià): ¥18本品可增強免疫功能,用于抗癌化療、放療的輔助治療,老年性免疫功能缺陷等??膳浜匣?、放療及聯(lián)合應用于白血病、多發(fā)性骨髓瘤、骨髓增生異常綜合癥及造血干細胞移植后,以及其他實(shí)體瘤患者。
健客價(jià): ¥82與促黃體生成素釋放激素(LHRH)類(lèi)似物活外科睪丸切除術(shù)聯(lián)合應用于晚期前列腺癌的治療。
健客價(jià): ¥910與促黃體生成素釋放激素(LHRH)類(lèi)似物或外科睪丸切除術(shù)聯(lián)合應用于晚期前列腺癌的治療。
健客價(jià): ¥1800治療育齡婦女雄激素敏感所致的中重度痤瘡(有或無(wú)皮脂溢)及/或多毛,這其中包括需要治療這些癥狀的多囊卵巢綜合癥患者。對治療痤瘡,炔雌醇環(huán)丙孕酮片應用于不適宜采用局部治療或全身抗生素治療的痤瘡。
健客價(jià): ¥68本品可增強免疫功能,用于抗癌化療、放療的輔助治療,老年性免疫功能缺陷等??膳浜匣?、放療及聯(lián)合應用于白血病、多發(fā)性骨髓瘤、骨髓增生異常綜合癥及造血干細胞移植后,以及其它實(shí)體瘤患者。
健客價(jià): ¥171本品可增強免疫功能,用于抗癌化療、放療的輔助治療,老年性免疫功能缺陷等??膳浜匣?、放療及聯(lián)合應用于白血病、多發(fā)性骨髓瘤、骨髓增生異常綜合癥及造血干細胞移植后,以及其他實(shí)體瘤患者。
健客價(jià): ¥138原發(fā)性高膽固醇血癥 本品作為飲食控制以外的輔助治療,可單獨或與HMG-CoA還原酶抑制(他汀類(lèi))聯(lián)合應用于治療原發(fā)性(雜合子家族性或非家族性)高膽固醇血癥,可降低總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、載脂蛋白B(Apo B)。 純合子家族性高膽固醇血癥(HoFH) 本品與他汀類(lèi)聯(lián)合應用,可作為其他降脂治療的輔助療法(如LDL-C血漿分離置換法),或在其他降脂治療無(wú)效時(shí)用于降
健客價(jià): ¥118本產(chǎn)品對關(guān)節疼痛、脘腹冷痛有輔助治療作用。
健客價(jià): ¥4.3養血平肝、活血通絡(luò )。用于血虛肝亢所致各種頭暈頭痛、眩暈眼花、心煩易怒、失眠多夢(mèng)。廣泛應用于因慢性腦供血不足(CCCI)引起的頭暈、頭痛及原發(fā)性頭痛(如緊張型頭痛,偏頭痛等),女性周期頭痛,高血壓引起的頭暈頭痛,腦外傷后頭暈頭痛等。
健客價(jià): ¥49具有祛除腋臭、汗臭、狐臭及止汗等。
健客價(jià): ¥89供醫療機構、家庭等制取氧氣供缺氧患者給氧用。
健客價(jià): ¥2400用于醫療護理使用。
健客價(jià): ¥5799供醫療部門(mén)或家庭作測量人體體溫使用。
健客價(jià): ¥81.本品應用于以下疾?。?1)立克次體病,包括流行性斑疹傷寒、地方性斑疹傷寒、洛磯山熱、恙蟲(chóng)病和Q熱。(2)支原體屬感染。(3)衣原體屬感染,包括鸚鵡熱、性病、淋巴肉牙腫、非特異性尿道炎、輸卵管炎、宮頸炎及沙眼。(4)回歸熱。(5)布魯菌病。(6)霍亂。(7)兔熱病。(8)鼠疫。(9)軟下疳。治療布魯菌病和鼠疫時(shí)需與氨基糖苷類(lèi)聯(lián)合應用。2.由于目前常見(jiàn)致病菌對四環(huán)素類(lèi)耐藥現象嚴重,僅在病原菌對本品
健客價(jià): ¥61.本品作為首選或選用藥物應用于下列疾?。?1)立克次體病,包括流行性斑疹傷寒、地方性斑疹傷寒、洛磯山熱、恙蟲(chóng)病和Q熱。(2)支原體屬感染。(3)衣原體屬感染,包括鸚鵡熱、性病、淋巴肉牙腫、非特異性尿道炎、輸卵管炎、宮頸炎及沙眼。(4)回歸熱。(5)布魯菌病。(6)霍亂。(7)兔熱病。(8)鼠疫。(9)軟下疳。治療布魯菌病和鼠疫時(shí)需與氨基糖苷類(lèi)聯(lián)合應用。2.由于目前常見(jiàn)致病菌對四環(huán)素類(lèi)耐藥現象嚴重
健客價(jià): ¥61.對腎上腺皮質(zhì)激素有反應的眼科炎性病變及眼部表面的細菌感染或有感染危險的情況; 2.眼用激素用于眼瞼、球結膜、角膜、眼球前段組織及一些可按受激素潛在危險性的感染性結膜炎等炎性疾病,可以減輕水腫和炎癥反應。它們也適用于慢性前葡萄膜炎、化學(xué)性、放射性、灼傷性及異物穿透性角膜損傷; 3.有抗感染成分的復方制劑可以應用于發(fā)生眼表感染危險大的部位和預計有大量細菌存在于眼部的潛在危險時(shí); 4.本品
健客價(jià): ¥381.對腎上腺皮質(zhì)激素有反應的眼科炎性病變及眼部表面的細菌感染或有感染危險的情況; 2.眼用激素用于眼瞼、球結膜、角膜、眼球前段組織及一些可按受激素潛在危險性的感染性結膜炎等炎性疾病,可以減輕水腫和炎癥反應。它們也適用于慢性前葡萄膜炎、化學(xué)性、放射性、灼傷性及異物穿透性角膜損傷; 3.有抗感染成分的復方制劑可以應用于發(fā)生眼表感染危險大的部位和預計有大量細菌存在于眼部的潛在危險時(shí);本品中特有的
健客價(jià): ¥391.對腎上腺皮質(zhì)激素有反應的眼科炎性病變及眼部表面的細菌感染或有感染危險的情況; 2.眼用激素用于眼瞼、球結膜、角膜、眼球前段組織及一些可接受激素潛在危險性的感染性結膜炎等炎性疾病,可以減輕水腫和炎癥反應。它們也適用于慢性前葡萄膜炎、化學(xué)性、放射性、灼傷性及異物穿透性角膜損傷; 3.有抗感染成分的復方制劑可以應用于發(fā)生眼表感染危險大的部位和預計有大量細菌存在于眼部的潛在危險時(shí); 本品中特
健客價(jià): ¥19