I fisici dell'Accademia delle scienze russa hanno creato un generatore di raggi T in grado di distruggere strutture metalliche in un metodo sconosciuto alla scienza e lo hanno testato in azione, secondo un articolo pubblicato sulla rivista Physical Review Letters.
La radiazione di Terahertz è una delle aree di ricerca più promettenti nel campo dell'ottica, della microelettronica e di altri campi ad alta tecnologia. In futuro, onde di questo tipo potranno essere adattate per il trasferimento di informazioni ad altissima velocità, monitorando il lavoro delle cellule viventi in tempo reale e per molti altri scopi.
Mikhail Agranat dell'Istituto congiunto per le alte temperature dell'Accademia russa delle scienze di Mosca ei suoi colleghi hanno scoperto che la radiazione terahertz può essere utilizzata per altri scopi, avendo creato un dispositivo in grado di produrre raggi T ad altissima intensità.
Quando tali raggi entrano in collisione con una materia per loro "opaca", come il metallo o l'acqua, li assorbe. In questo caso i raggi generano campi elettrici, la cui potenza può variare notevolmente. In passato, come notato dai ricercatori russi, la forza di questi campi era bassa, ed erano interessati a come il comportamento della materia "traslucida" cambiava quando l'intensità di questi campi aumentava.
Per fare ciò, i fisici hanno assemblato e testato un "laser" terahertz unico che consente di creare un campo elettromagnetico con una tensione fino a 100 milioni di volt per centimetro di lunghezza, che è più o meno equivalente a quali campi si generano quando un fulmine colpisce. Secondo gli scienziati, nessuna installazione al mondo può raggiungere tali indicatori.
Sperimentando con questo emettitore, gli scienziati hanno sparato con esso lastre e pellicole di alluminio, modificando la potenza dei raggi e le loro altre proprietà. Ad un certo punto nel tempo, l'impulso a raggi T ha perforato un buco nel foglio, cosa che ha notevolmente sorpreso Agranat ei suoi colleghi: come gli scienziati credevano in precedenza, la radiazione terahertz dovrebbe decadere rapidamente quando si muove attraverso il metallo e non causargli alcun danno.
Avendo scoperto questo fenomeno, i fisici hanno cercato di ripeterlo e trovare il confine in cui la radiazione terahertz inizia a distruggere il metallo. Le osservazioni hanno dimostrato che è necessario un impulso sufficientemente forte per bruciare, con una densità di energia di circa 150 milliwatt per centimetro quadrato.
Se la potenza dell'emettitore diminuisce anche del valore più piccolo, il foro nella piastra metallica non apparirà, ma "cicatrici" inizieranno ad apparire sulla sua superficie.
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“Abbiamo trovato un effetto molto sorprendente. Con un gran numero di impulsi con una potenza inferiore alla soglia, appare un tipo strano e insolito di distruzione. Non è stato ancora possibile spiegarlo, ma almeno abbiamo assunto il meccanismo della sua iniziazione. Crediamo che ciò sia dovuto all'elettrostrizione, un aumento del volume del materiale sotto l'influenza di un campo elettrico”, osserva il fisico.
Nel prossimo futuro Agranat ei suoi colleghi hanno in programma di continuare gli esperimenti, durante i quali sperano di capire perché i raggi T iniziano a "bruciare" buchi nel metallo solo quando viene raggiunta una certa densità di energia e perché impulsi meno potenti delle onde terahertz lasciano "graffi" sulla superficie. Gli stessi emettitori di questo tipo possono essere utilizzati per la lavorazione fine dei metalli e per altri scopi.
