分子光トランス:これまで見えなかったものを見る

ヨーロッパのいくつかの大学と中国の武漢工程大学の研究者は、それを使用して深赤外線範囲の光を検出する新しい方法を開発しました 周波数 可視光に変換します。 デバイスは、可視光の高感度検出器の「視野」を見ることができます。 赤外線範囲 拡大。 画期的な発見は、雑誌で行われました 科学 veröffentlicht。

周波数切り替え 簡単な作業ではありません。 のために 電気の保存 光の周波数は基本的な特性であり、光を表面で反射したり、材料に向けたりすることによって簡単に変更することはできません。 より低い周波数では、光によって輸送されるエネルギーは、 光受容体 100 THz未満の周波数範囲、つまり中赤外線と遠赤外線で多くのことが発生するため、私たちの目と多くのセンサーでアクティブになります。これは問題です。 たとえば、表面温度が20°Cの物体は、最大10 THzの周波数の赤外線を放射します。これは、熱画像の助けを借りて「見る」ことができます。 さらに、化学的および生物学的物質は、中赤外線範囲で顕著な吸収帯を持っています。これは、赤外線の助けを借りてそれらを使用できることを意味します分光法 非破壊的に識別します。

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科学者は、を使用してこの問題を解決しました 赤外線 中間媒体(小さな振動粒子)の助けを借りて、エネルギーを追加しました。 赤外光は分子に向けられ、そこで振動エネルギーに変換されます。 同時に彼らは同じになります 分子 より高い周波数から  レーザービーム それは追加のエネルギーを提供し、振動を可視光に変換します。 変換プロセスを改善するために、分子は光アンテナと赤外光として機能する金属ナノ構造の間に埋め込まれ、 レーザーエネルギー 分子に焦点を当てます。

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