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中國掌握一重要技術,美德已被遠遠甩在了後面

國際上首次太赫茲功率比已在柏林順利舉辦,參加比對的德、美、中3國的國家計量院採用不同的技術路線,取得的測量結果都能相互吻合。其中,中國的結果精確度最高,標誌著我國太赫茲輻射功率計算能力已經邁入世界頂尖行列。


中國掌握一重要技術,美德已被遠遠甩在了後面


太赫茲(Terahertz,1THz=1012Hz)泛指頻率在0.1~10THz波段內的電磁波,位於紅外和微波之間,處於宏觀電子學向微觀光子學的過渡階段。早期太赫茲在不同的領域有不同的名稱,在光學領域被稱為遠紅外,而在電子學領域,則稱其為亞毫米波、超微波等。在20世紀80年代中期之前,太赫茲波段兩側的紅外和微波技術發展相對比較成熟,但是人們對太赫茲波段的認識仍然非常有限,形成了所謂的「THz Gap」。

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太赫茲的獨特性能給通信(寬頻通信)、雷達、電子對抗、電磁武器、天文學、醫學成像(無標記的基因檢查、細胞水平的成像)、無損檢測、安全檢查(生化物的檢查)等領域帶來了深遠的影響。由於太赫茲的頻率很高,所以其空間解析度也很高;又由於它的脈衝很短(皮秒量級)所以具有很高的時間解析度。


然而國際上缺少太赫茲相關參數測量標準,導致太赫茲產品的特性難以客觀準確評估,無法科學評估並保障太赫茲研究和應用的有效性。為解決這一問題,先進國家的計量院相繼開展此方面的研究。


中國掌握一重要技術,美德已被遠遠甩在了後面

為保障太赫茲計量量值準確可靠,2013年,德、美、中3國的國家計量院共同商定了比對方案和進程,對參比國家實驗室提出了資格要求。以國際正式論文作為證明,經篩查後有4國的國家計量院符合參加條件,最終有能力參加比對的實驗室僅有美國NIST、中國NIM和德國PTB 3家,其中PTB為主導實驗室。

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