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按需控制太赫兹和红外波,将彻底改变光电子、电信和医学诊断!

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利用磁场或电场来控制红外线和太赫兹波的能力是物理学中一个巨大挑战,它可能彻底改变光电子、电信和医学诊断。之前理论预测石墨烯(一种由碳原子组成的单原子层)在磁场中不仅可以根据需要吸收太赫兹和红外光,还可以控制圆偏振的方向。瑞士日内瓦大学和曼彻斯特大学的研究人员成功地验证了这一理论,并取得了预期的结果,这项将发表在《自然纳米技术》上的研究表明:

科学家们发现了一种控制红外线和太赫兹波的有效方法。这也表明石墨烯正在“履行其最初的承诺”,并成为未来的材料,无论是在地球上还是在太空中。存在一类所谓的狄拉克材料,其中电子的行为就像它们没有质量一样,类似于光粒子,光子,狄拉克材料之一是石墨烯,一种排列成蜂窝状结构的单层碳原子,与用于制作铅笔的石墨有关。石墨烯和光之间的相互作用表明,这种材料可以用来控制红外线和太赫兹波。这将是光电子、安全、电信和医疗诊断领域向前迈出的一大步。

通过实验来支持旧理论

先前理论预测假设,如果将狄拉克材料置于磁场中,它将产生很强的回旋共振。当一个带电粒子在磁场中,它在一个圆形轨道上运动,并吸收轨道上的电磁能量,或回旋加速器的频率,例如它发生在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机。当粒子带电荷但没有质量时,比如石墨烯中的电子,光的吸收就会达到最大值!为了证明这种最大吸收率,物理学家们需要一种非常纯的石墨烯,这样长距离运动的电子就不会分散在杂质或晶体缺陷上。


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