Chips, die auf eine neue Art von Strahlung abgestimmt sind, ermöglichen es den Besitzern von Mobiltelefonen, über Hindernisse hinauszuschauen.
Experten der University of Texas in Dallas haben unter der Leitung von Professor für Elektrotechnik O. Kenneth einen neuen Mikrochip entwickelt, mit dem Handynutzer durch Wände, Papier, Kunststoff, Holz und andere Hindernisse sehen können. Die Technologie basiert auf Terahertz-Strahlung, deren Frequenzbereich zwischen Infrarot- und Ultrahochfrequenzwellen liegt.
"Wir haben ein bisher nicht genutztes Spektrum elektromagnetischer Strahlung genutzt, um Anwendungen in der Medizin und im Alltag zu finden", sagte der Professor. "Terahertz-Strahlung hat ein unerschöpfliches Potenzial."
Wie Radiowellen kann Terahertz-Strahlung Hindernisse durchdringen und Objekte hinter ihnen reflektieren. Bis vor kurzem war es jedoch möglich, ein Bild basierend auf der Analyse von Terahertz-Wellen nur unter Verwendung mehrerer Linsen zu erstellen, was die Abmessungen und das Gewicht des Geräts erheblich erhöhte. Forscher haben dieses Problem durch die Verwendung von CMOS-Chips gelöst, die üblicherweise in der Unterhaltungselektronik wie Fernsehgeräten oder PCs verwendet werden.
"Die Verwendung von CMOS-Chips für Terahertz-Strahlung bedeutet, dass solche Schaltungen in naher Zukunft in ein Mobiltelefon eingebaut werden können und jeder Benutzer ein Gerät in der Tasche hat, mit dem er Hindernisse durchschauen kann", sagte Professor Kenneth.
Bisher haben sich Experten darauf konzentriert, Hindernisse mit einer Dicke von weniger als 10 Zentimetern zu überwinden. Die neue Technologie wird es, wie Wissenschaftler versprechen, gewöhnlichen Anwendern ermöglichen, sie in einer Vielzahl von Lebensbereichen anzuwenden - von der Suche nach Nägeln in einer Wand bis zur Identifizierung von Dokumenten. In der Medizin kann sicherere Terahertz-Strahlung Röntgenstrahlen ersetzen.
Und neulich stellten andere Entwickler einen Scanner vor, der auch Terahertz-Strahlung verwendet. Sie können den Inhalt von Paketen überprüfen, ohne sie zu öffnen.
Deutsche Experten des Fraunhofer-Instituts haben einen Scanner entwickelt, mit dem der Inhalt von Briefen und Postpaketen kontaktlos analysiert werden kann, um nach Drogen und Sprengstoffen zu suchen. Das kürzlich vorgestellte T-Cognition 1.0-Gerät wird auf der Münchner Messe vom 17. bis 19. April vorgestellt.
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Das Gerät verwendet elektromagnetische Terahertz-Strahlung, deren Frequenzspektrum zwischen dem Infrarot- und dem Ultrahochfrequenzbereich liegt. „Sie legen einen verdächtigen Brief oder ein verdächtiges Paket in eine spezielle Schachtel, und mithilfe von Terahertz-Strahlung ermittelt das Gerät, ob Sprengstoff vorhanden ist. Dies gewährleistet Vertraulichkeit, und wenn nichts gefunden wird, kann die Korrespondenz in absoluter Sicherheit an ihren Bestimmungsort gesendet werden “, erklärte Joachim Jonuscheit, einer der Entwickler des Scanners.
Im Zusammenhang mit der zunehmenden Verbreitung von Postterrorismus wird die Einführung eines neuen Geräts besonders relevant sein. Terahertz-Wellen dringen gut in Dielektrika wie Kunststoff und Papier ein, und die große Eindringtiefe und die geringe Streuung ermöglichen die Spektralanalyse unbekannter Substanzen. Die ständig aktualisierte Datenbank des Geräts enthält spektrale "Fingerabdrücke" gefährlicher Substanzen, mit denen die Scanergebnisse überprüft werden. Auf diese Weise können Sie Pakete, die bei Postangestellten Verdacht erregt haben, schnell überprüfen, ohne sie zu öffnen.
Die Entwickler hoffen, dass diese Technologien auch in der pharmazeutischen und chemischen Industrie Anwendung finden. "Bisher mussten Arzneimittelhersteller spezielle Proben zur Analyse entnehmen, um herauszufinden, ob die richtige Substanz in einem bestimmten Gemisch enthalten ist, und Chemiker - um zu verstehen, ob die Substanz den erforderlichen Kristallisationsgrad erreicht hat", sagte Yonusheit. Ein Gerät mit Terahertz-Strahlung vereinfacht die Analyse von Substanzen und ihren Gemischen erheblich.