Графеновый детектор позволяет видеть сквозь стены

12 сентября 2014, 16:51

Исследование американских ученых привело к появлению нового поколения световых детекторов, которые позволяют видеть сквозь тело человека, стены и другие объекты. 

По сообщениям сотрудников Университета Мэриленда, прототип графенового детектора (графен получен из слоя углерода толщиной в один атом) позволяет фиксировать широкий диапазон длинноволновых частот ЭМИ. Длину таких волн, например, в терагерцах, невозможно обнаружить без специальных средств, и не все технологические устройства на это способны. 

"Новый детектор может фиксировать происходящее в диапазоне терагерц, например, мобильные коммуникации, рентгенографию, системы химического опознавания, ночного видения и прочее", – говорит один из авторов исследования Синхань Цай, выпускник физического факультета упомянутого вуза. 

В настоящий момент разработаны лишь несколько способов обнаружения терагерцевого излучения. В целях сохранения чувствительности большинство существующих детекторов должны находиться в условиях низких температур (при -17 С°). Как правило, эти детекторы чрезвычайно громоздкие и работают крайне медленно. 

В новой системе все эти сложности устраняются за счет графена, который обладает возможность увеличивать скорость работы и сохранять чувствительность детектора при комнатной температуре. Принцип действия под названием фототермоэлектрический эффект позволил группе ученых разработать такое усовершенствование. 

"Электроны, нагреваясь в графене, не теряют своей энергии так легко. Остаются горячими, в то время, как атомная решетка углерода – холодной", – поясняет профессор Деннис Дрю.

Возможности новой технологии значительно превосходят возможности рентгеновских сканеров – их лучи проникают внутрь тела человека вплоть до костей, но не фиксируют наличие промежуточных слоев. Терагерцевые же волны позволяют увидеть эти слои.