Terahertz sullo spettro delle radiazioni. Credito:Università del Sussex
Un team di fisici dell'Università del Sussex sta sviluppando la scienza per creare una "vernice" sicura ed efficiente che possa rivelare, con radiazioni terahertz (THz), il contenuto di bagagli o oggetti nascosti negli indumenti.
Le radiazioni THz potrebbero sostituire l'uso di raggi X dannosi e luce ultravioletta negli scanner di sicurezza. Non può passare attraverso l'acqua, ecco perché non rappresenta un rischio per la salute dei tessuti viventi, ma può penetrare nei tessuti, plastica e legno per dare immagini interne simili a una radiografia.
Trovandosi tra le microonde e gli infrarossi nello spettro elettromagnetico, come con tutte le altre radiazioni, viaggia alla velocità della luce, ma ha una frequenza inferiore a quella dei raggi X e dell'ultravioletto.
Sebbene la sua esistenza sia nota da decenni, la tecnologia per sfruttarlo e utilizzarlo in una capacità significativa non è stato prontamente disponibile.
Però, un team dell'Emergent Photonics Laboratory dell'Università del Sussex ha realizzato una semplice dimostrazione che mostra come le superfici di oggetti di qualsiasi dimensione possono essere potenzialmente trasformate in emettitori di terahertz luminosi.
Semiconduttori sottili, che sono materiali che hanno una conduttività tra metalli (in quanto ottimi conduttori) e vetro (che non ha conduttività), sono emettitori luminosi che potrebbero essere "dipinti" su materiali economici per fare il trucco.
Corpo scansionato da terahertz (questa immagine o file è opera di un dipendente del Dipartimento della sicurezza interna degli Stati Uniti, preso o fatto come parte dei doveri ufficiali di quella persona.)
Il dottorando di ricerca Luke Peters, l'autore principale di un articolo pubblicato in Nano energia , afferma:"La nostra sfida è far emanare terahertz da oggetti comuni come pareti o pezzi di carta.
"Abbiamo scoperto che è praticamente possibile creare terahertz in quantità significative illuminando semiconduttori elettronici ultrasottili, che potrebbe essere semplicemente posizionato su qualsiasi superficie."
In termini pratici, questo significa che invece di viaggiatori che passano attraverso scanner elettromagnetici negli aeroporti, potevano semplicemente camminare su un sentiero o su muri rivestiti con materiali che emettono terahertz.
La scoperta potrebbe aiutare a sviluppare molte altre applicazioni, dall'individuare frodi nell'arte illuminando sotto gli strati di pittura, per prevenire la contraffazione di valuta incorporando inchiostro che emette terahertz.
Marco Peccianti e Luke Peters sfruttano i terahertz con l'ausilio dei laser. Credito:Università del Sussex
Ci sono anche potenziali usi nel mondo medico. Terahertz è stato proposto in odontoiatria per identificare le cavità nei denti, e per aiutare i chirurghi a rilevare tumori specifici, che hanno un contenuto di acqua più elevato rispetto al normale tessuto corporeo e sono quindi visibili sotto radiazioni terahertz.
Professor Marco Peccianti, il team leader presso l'Emergent Photonics Lab, ha dichiarato:"Con la pubblicazione dell'articolo di Luke in una rivista così prestigiosa, questo è un momento emozionante per il nostro team.
"C'è un consenso sul fatto che i terahertz siano ancora molto giovani. La prima immagine dei terahertz è stata creata solo nel 1993, e ciò che chiamiamo terahertz intenso è ancora una piccola quantità rispetto a ciò che è disponibile dalle sorgenti luminose. A noi, posizionare terahertz su grandi superfici è la sfida. Nel Sussex miriamo a renderlo più economico, efficace e pratico."
