Terahertz ٹیکنالوجی اور اس کی درخواست

ٹی رے یہ ایک ایسی ٹیکنالوجی ہے جو ٹارحٹز لہروں کا نام استعمال کرتا ہے اور نام نہاد terahertz سائنس کا استعمال کرتا ہے جو ایک بجلی کی زوون کی لہر کا ایک حصہ پڑھتا ہے جو "بہت سے" دیکھ سکتے ہیں. 100 سال سے زائد سال پہلے، انتحار الکروحیات میں terahertz کا ذکر کیا گیا تھا، لیکن یہ کم از کم سائنسی تحقیق اور سول معاملات میں چھوڑا گیا تھا. مائکروویو میں، ظاہر روشنی اور اورکت ٹیکنالوجی میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے، تحقیقات کے بہتری کے ساتھ، حالیہ 10 سال تک تک، terahertz کی نگہداشت کی ترقی کی بنیادی وجہ، detector اور ذریعہ کی کمی میں ہے، اس کی تحقیق میں لوگوں فیلڈ میں ایک بڑی ترقی ہے. حال ہی میں، terahertz کا مطالعہ ایک نئے میدان میں تیار ہے، اور Terahertz کا مطالعہ 20 سال پہلے دنیا بھر میں 200 یونٹس سے زیادہ کے لئے تین یونٹس میں اضافہ ہوا ہے.

Terahertz لہریں 0.1THz سے 10.0 تاٹ سے لے کر تعدد حالتوں کے ساتھ برقی مقناطیسی لہر ہیں. اس کے پاس بہت ساری خصوصیات موجود ہیں اور امریکہ کی جانب سے "سب سے اوپر 10 ٹیکنالوجیوں میں سے ایک" کی حیثیت سے درجہ بندی کی گئی ہے جو مستقبل کی دنیا کو تبدیل کرے گی. " Terahertz سپیکٹروکوپی، terahertz امیجنگ اور terahertz مواصلات تین اہم تحقیق کے ہدایات ہیں. اس میں بہت سے سائنسی شعبوں میں اہم ایپلی کیشنز موجود ہیں جیسے حفاظتی معائنہ، نونسٹیسٹکائیوٹک پتہ لگانے، خلائی طبیعیات، حیاتیات، ادویات، ماحولیات کی فزکس، ماحولیاتی ماحولیاتی اور فوجی سائنس. اعلی کٹوتی فریکوئنسی کے ساتھ شاٹکی ڈائیڈڈ کو درجہ حرارت کے درجہ حرارت پر terahertz لہروں کے اختلاط، پتہ لگانے اور دوگنا محسوس کر سکتا ہے. اس کے علاوہ، کم نقصان کے ذائقہ پر terahertz سرکٹ کی تعریف Terahertz ٹیکنالوجی کی بنیاد ہے.

THZ کی لہر 10 THZ فریکوئینسی رینج ہے جس سے 0.1 تا سے (30 ملی میٹر تک 30 ملی میٹر تک) برقی مقناطیسی سپیکٹرم کے، یہ ملی میٹر کی لہر اور اورکت روشنی کے درمیان، اب تک ابھی تک مکمل طور پر انسانی سنجیدگی اور سپیکٹرم وسائل کا استعمال نہیں ہے، توقع ہے. مواصلات پر (براڈ بینڈ مواصلات، رڈار، الیکٹرانک انسداد سازوسامان، برقی ہتھیار گہری تبدیلیاں، حفاظتی معائنہ وغیرہ وغیرہ لاتے ہیں.

مواصلات کے لئے Terahertz منفرد خصوصیات (براڈبینڈ مواصلات، ریڈار، الیکٹرانک انسائیوز، برقی مقناطیسی ہتھیار، ستراشیات، طبی امیجنگ (امیجنگ امتحان کے کوئی مارکر جینس، ایک سیلولر سطح)، نونسٹیسٹکائیوائک ٹیسٹنگ، حفاظتی معائنہ (بائیو کیمیکل امتحان)، اور دیگر شعبوں کو لایا ہے. ٹوراؤٹز کی اعلی تعدد کی وجہ سے، اس کی مقامی قرارداد بھی زیادہ ہے. اس کے مختصر پلس (پائوسکوڈ کے حکم پر) کی وجہ سے اعلی وقت کا حل بھی ہے. Terahertz امیجنگ اور terahertz سپیکٹروکوپی terahertz ایپلی کیشنز کے لئے دو اہم ٹیکنالوجی ہیں. ایک ہی وقت میں، کیونکہ terahertz توانائی میں چھوٹا ہے اور معاملات کو تباہ نہیں کرتا ہے، ایکس رے پر ایک فائدہ ہے. اس کے علاوہ، حیاتیاتی مائکروکولولز کی وجہ سے کمپن اور گردش فریکوئنسی گونج تعدد THZ لہر بینڈ میں ہیں، تو terahertz کھانے کے انتخاب میں، ٹھیک اسٹینوں اور دیگر زراعت اور خوراک کی پراسیسنگ کی صنعت کا انتخاب ایک اچھی درخواست ہے افسوس terahertz کی درخواست اب بھی مسلسل ترقی اور تحقیق میں ہے، اور اس کی وسیع سائنسی امکان دنیا بھر میں تسلیم کیا جاتا ہے.

ایک دہائی سے زیادہ تحقیق کے بعد، بین الاقوامی سائنسی کمیونٹی نے THZ سائنس اور ٹیکنالوجی کو ایک بہت اہم کراس کے سرحدیئر کے طور پر تسلیم کیا ہے. اس کے اعلی فریکوئنسی کی وجہ سے THZ کی ایک اعلی مقامی قرارداد ہے (مائکروویو مائکروویو سے زیادہ 1000 سے زائد چھوٹے ہے). کیونکہ پلس مختصر ہے (femtosecond)، THZ تابکاری ایک اعلی عارضی حل ہے. THZ کی درخواست میں THZ امیجنگ اور THZ سپیکٹروکوپی دو اہم ٹیکنالوجی ہیں. دوسری طرف، THZ کی توانائی چھوٹی ہے، یہ چیزوں کو تباہ نہیں کرتا ہے، لہذا اس کے ساتھ ایکس رے پر بڑا فائدہ ہوتا ہے.

Terahertz ایکس رے کی جگہ نہیں لے سکتا، لیکن اس میں کچھ فوائد ہیں جو ایکس رے نہیں کرسکتے ہیں. ایکس رے اور الٹراساؤنڈ کو اعتراضات اور نقطہ نظر تلاش کر سکتے ہیں، لیکن اس چیز کی کیمیکل خصوصیات کا سراغ لگانا نہیں، جس میں دھماکہ خیز مواد اور منشیات کے درمیان فرق متنازعہ نہیں ہوسکتا، تاہم، دہشت گردوں کے خلاف بین الاقوامی لڑائی کی صلاحیت ہے. عظیم اہمیت. ٹیرارٹز نے اس وقت سے سینکڑوں قسم کے دھماکہ خیز مواد اور کانوں میں سے 50 سے زائد انسانوں کی شناخت کی ہے جنہوں نے اس وقت انسانوں کی طرف اشارہ کیا ہے. تازہ ترین ترقی تقریبا 30 میٹر ہے، اور ٹہرارز درست طریقے سے دھماکہ خیز مواد کو جگہ لے سکتا ہے. یقینا، 30 میٹر فاصلے کی ایک بڑی فاصلہ نہیں ہے، لیکن یہ دیگر سیکورٹی اقدامات کے مقابلے میں ایک قابل قدر اثاثہ ہے.

مستقبل کے terahertz مندرجہ ذیل چار پہلوؤں کی درخواست کی گنجائش کو بڑھانے کے، ایک مواد کی خصوصیات، خاص طور پر روشنی کی انوولس اور سیمی کنڈکٹر کا مطالعہ ہے، اعلی درجہ حرارت کے سپر درجہڈ ریسرچ ریسرچر کی خصوصیات دوسرے کے terahertz سپیکٹروکوپی درخواست کاری میدان ہے، دوسرا THZ امیجنگ ہے اور سی ٹی امیجنگ ٹیکنالوجی، تین حیاتیاتی سائنس اور ادویات کے شعبے میں تحقیق ہے، بشمول کینسر کی تشخیص سے جینیاتی تجزیہ وغیرہ وغیرہ. تازہ ترین مطالعہ پایا جاتا ہے کہ اگر بعض مخصوص منشیات سے ملنے والے افراد اکثر اکثر کافی پیتے ہوتے ہیں تو یہ ایک "زہر ہوسکتا ہے "، اور terahertz ٹیکنالوجی کے استعمال، فارماسولوجی، کینسر کے ابتدائی تشخیص، وغیرہ میں ہو جائے گا، امکان کی نئی کامیابی.

سائنسی تحقیق کے نئے اور طاقتور نئے طریقے

(1) THZ امیجنگ اور THZ اسپیکروکوپی طبیعیات، کیمسٹری، بائیو میڈیکل سائنس، ستونومیسی، مواد سائنس اور ماحولیاتی سائنس میں بہت اہم ایپلی کیشنز ہیں.

(2) نہ صرف THZ کی لہر امیجنگ کرسکتے ہیں بلکہ ایک خاص اور مؤثر تحقیق کے طور پر کام کرسکتے ہیں، مواد کے اندر مکمل تحقیقات، جسمانی کیمیاوی اور حیاتیاتی ساخت، معتبر خصوصیات، THz مارکروں، کوانٹم بات چیت کے عمل، اور دیگر اہم معلومات.

مثال کے طور پر: THZ تحقیق CdSe اعلی عارضی قرارداد نظری کٹوم ٹرانسمیشن رجحان کا استعمال کرتے ہوئے، ٹرانسپورٹ کے عمل میں تحقیق Ti02 نائنٹر لٹکی کیریئر، اور ریسرچ کنٹرول ائٹوم / انوولز کوئی تابکاری کمانٹم چھلانگ، وغیرہ اہم نئے نتائج حاصل کئے گئے ہیں. THZ کوٹم آپٹکس، کوٹموم کمپیوٹر ایپلی کیشنز اور مضبوط مقناطیسی شعبوں کے تحت سیمی کنڈیشنگز کے THZ تابکاری میں بہتری حاصل کی گئی ہے.

مضبوط طاقت کا استعمال کریں THZ تابکاری جوہری اور انوولوں کی اندرونی مواد غیر لائنار متحرک عمل کو متحرک کر سکتا ہے، اور اس طرح اعلی طاقت الٹراشروٹ پٹیز THZ آلودگی کی سطح پر مواد کی غیر لائنر خصوصیت کا مطالعہ کرسکتا ہے.

(3) THZ میں بھی پلازما کا پتہ لگانے میں اہم فوائد ہے. اعلی درجہ حرارت اور اعلی کثافت پلازما میں کثافت کی مقامی تقسیم THZ تابکاری کی طرف سے پتہ چلا جا سکتا ہے. ستز ستوراتیاتی تحقیق میں اپیل کرتے ہیں، جنوبی قطب سٹیشن کے سائنس دانوں نے ایک ستارہ ستارہ قائم کیا ہے، اس کے ذریعے THZ دوربینوں کا استعمال کرتے ہوئے کہ کائنات کی ابتدا کا مطالعہ کرنے اور تاروں کے قیام کا ایک اہم اہمیت ہے. 2005 کے آغاز میں چین میں بھی انٹارکٹک کے ایک تحقیقی سٹیشن قائم کیا گیا تھا).

THZ ٹیکنالوجی قومی معیشت کی ترقی کو فروغ دینے میں اہم کردار ادا کرے گا

(1) حیاتیاتی سائنس میں THZ کی درخواست بہت پرکشش ہے. جلد کا کینسر کی تشخیص اور علاج میں، ڈی این اے کا پتہ لگانا، THZ THZ امیجنگ کی غلطی کی طبی درخواست، THZ نے حیاتیاتی کیمسٹری، منشیات کے تجزیہ اور پتہ لگانے وغیرہ کو استعمال کیا ہے، اس کے تمام طاقتور خصوصیات اور نتائج دکھاتا ہے.

THZ بایوومیولکولر تشخیص ٹیکنالوجی کو پروٹین اور جین کی خصوصیات کے مطالعہ کی بنیاد پر قائم کیا جا سکتا ہے.

لہذا، یہ آلودگی حیاتیات کی ترقی کو فروغ دینے میں بہت اہمیت رکھتا ہے، اور طبی علاج اور منشیات کی تحقیق اور شناخت میں بہت بڑی درخواست کا امکان ہے.

(2) THZ لہر بینڈ میں کمپن اور حیاتیاتی مکالمے کی گردش فریکوئنسی کی وجہ سے، اور THZ تابکاری کی ٹیکنالوجی ڈی این اے کی اہم معلومات نکال سکتی ہے، اس کے نتیجے میں، THZ پودوں میں، خاص طور پر کھانے کا انتخاب، بہترین اسٹراز کا انتخاب ایک اہم کردار ادا کر سکتا ہے. ایک لفظ میں، زراعت، خوراک کی پروسیسنگ اور دیگر صنعتوں کے لئے terahertz سائنس اور ٹیکنالوجی بہت اہمیت رکھتا ہے.

THZ بائیومدینن میں وسیع اطلاقات ہیں. مندرجہ ذیل اعداد و شمار THZ میں جلد کی کینسر کی تشخیص اور درخواست ظاہر کرتی ہے.

(3) THZ تابکاری دھواں داخل ہوسکتا ہے اور زہریلا یا نقصان دہ انووں کا پتہ لگاتا ہے، لہذا یہ ماحولیاتی نگرانی اور تحفظ میں اہم کردار ادا کرسکتا ہے. یہ اطلاع دی گئی ہے کہ ماحولیاتی نگرانی کا سامان THZ (2.5 سینٹی میٹر کا استعمال کرتا ہے جو CO2 لیزر کا استعمال پمپ ذرائع کے طور پر ہے) ہم مصنوعی سیارے پر نصب کیا گیا ہے.

THZ قومی سلامتی اور انسداد دہشت گردی کی درخواست میں منفرد فوائد ہیں

(1) جائیداد کا استعمال کرتے ہوئے جو THZ مادہ میں داخل ہوسکتا ہے، برطانیہ نے سب سے پہلے THZ کیمرہ تیار کی ہے اور اچھے نتائج کے ساتھ، ہوائی اڈے کے سیکورٹی معائنہ کے میدان میں ٹیسٹ کیا گیا ہے. خاص طور پر، ORNL دیوار کے پروگرام کے ذریعہ ٹینیسی یونیورسٹی کے ساتھ کام کررہا ہے، جو کہ THZ امیجنگ کو باہر سے معلومات حاصل کرنے کا استعمال کرتا ہے. ظاہر ہے، یہ ٹیکنالوجی قومی سلامتی میں اہم قدر ہے

اس کے علاوہ، THZ سپیکٹروسکوپی کا استعمال تیزی سے اور مؤثر طریقے سے منشیات کا پتہ لگانے اور شناخت کر سکتا ہے. ریاستہائے متحدہ نے ای میل چیک کرنے کے لئے THZ سپیکٹروسکوپی کے استعمال جیسے منصوبوں کو انجام دیا ہے، بشمول THZ کیمیائیوں اور حیاتیاتی مصنوعات کا پتہ لگانے کے.

(2) THZ میں بھی ریڈار اور مواصلاتی ایپلی کیشنز میں بہت بڑی صلاحیت ہے. خلائی مواصلات میں اس کے بڑے فائدہ کے بارے میں کوئی شک نہیں ہے. THZ کی وایمیمیمیلک ونڈو کا بھی مطالعہ کیا گیا ہے (نمبر 6). THZ ریڈار میں مخالف چپکے میں خاص کام ہے. مندرجہ ذیل رپورٹ کے مطابق اعلی طاقت THZ تابکاری کے ذرائع کے مسئلہ کو حل کرتی ہے، جو THZ ریڈار اور دیگر کے لئے تیار ہیں. THZ سیٹلائٹ خلائی امیجنگ اور مواصلاتی ٹیکنالوجی مستقبل کے اختیارات کے لئے تشویش کے اہم علاقوں ہوسکتی ہے.

(3) THZ خلائی شٹل کی ممکنہ ناکامی کا پتہ لگانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے

خلائی شٹل کولمبیا کے حادثے کے فورا بعد، حادثے کے سببوں کا تجزیہ خلائی شٹل کے آغاز سے ویڈیو فوٹیج کی بنیاد پر پیش کیا گیا تھا. ایک امریکی لیبارٹری نے تجربات شروع کیے ہیں. THz پلس کے مرکز کی فریکوئنسی lTHz ہے اور بینڈوڈتھ 3THz ہے. کئی تجربات کے ذریعے، خاص طور پر PAL ~ ریمپ سوفی موصلیت جھاگ کی پرت کا پتہ چلتا ہے، THZ پلس خلائی شٹل کے مؤثر طریقے سے غیر تباہ کن معائنہ کرسکتا ہے. ہمارے خلائی پروگرام کو یقینی طور پر ایسی ٹیکنالوجی کی ضرورت ہوگی.

THZ سائنس اور ٹیکنالوجی آئی ٹی صنعت کی نئی نسل کی بنیاد ہے

(1) سائنسدانوں سے توقع ہے کہ یہ جدید سائنس ٹیکنالوجی، ٹیکنالوجی اور صنعت میں انتہائی مقابلہ کرنے کے لۓ ایک بار THZ تابکاری کے ذرائع اور THz پتہ لگانے کی ٹیکنالوجی تیار کی جائیں. یہ مقابلہ اصل میں شروع ہوا ہے.

(2) THZ سائنس اور ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، بہت سے ہائی ٹیک کمپنیوں کو پیدا کیا گیا ہے، مثال کے طور پر: برطانیہ Rultherford قومی لیبارٹری (ریتفورڈ ایپلٹن لیب (RAL)) اور 2002 میں یورپی خلائی ایجنسی (ای ایس اے)، ایگزیکٹو اس منصوبے کی کامیابی کے بعد سٹار ٹیو جی نے، کمپنی میں ThruVision کمپنی قائم کی، جو کام میں مہارت رکھتا ہے، THZ امیجنگ کے تجزیہ کاری غیر فعال THZ امیجنگ تیار کرتا ہے، مندرجہ ذیل خصوصیات ہیں: a. غیر فعال چیز THz ذریعہ کی ضرورت نہیں ہے؛ B. ریئل ٹائم امیجنگ. کیمبرج یونیورسٹی نے اسپینوف نامی ایک ہائی ٹیک کمپنی، ٹراوویو لمیٹڈ کو سراہا ہے. THZ کیمرے کی ترقی میں مصروف ہے؛

(3) Picometrix یونیورسٹی Michigen اور سٹینفورڈ یونیورسٹی میں incubated کیا گیا تھا. جسمانی سکریج انکارپوریٹڈ؛ Calabazas Creek Res. انکارپوریٹڈ جیسے کمپنیاں. کیلیفیریا کی بنیاد پر پومومیٹری، "حکومت اور یونیورسٹی لابایس میں THZ سائنس اور ٹیکنالوجی کو سنبھالنے کے لۓ کام کیا جاتا ہے تاکہ وہ تحقیق کے کام کے لئے استعمال کیا جا سکے".

(4) جاپان میں بھی بہت سے کمپنیاں موجود ہیں، جو کہ ہائی پاور طاقت کے ذریعہ THZ سائنس اور ٹیکنالوجی کے تحقیق، ترقی اور تجزیہ کاری میں مصروف ہیں. آئی ٹی کو دیکھا جا سکتا ہے کہ اس ٹیکنالوجی اور ٹیکنالوجی پر مبنی آئی ٹی انڈسٹری کی نئی نسل آہستہ آہستہ شکل میں شروع کرنے لگے.

THZ ٹیکنالوجی خود کا مطالعہ ایک اہم موضوع ہے

اس طرح مختلف THZ تابکاری، پروپیگنشن اور الٹرا مختصر پلس کی منتقلی THZ اور معاملہ، وغیرہ کے درمیان بات چیت کے نسل کی میکانزم.

ذیل میں THz امیجنگ اور THZ سپیکٹرم کے کچھ ساختی بلاک بلاک ڈایاگرام ہیں. ان میں سے ایک جے پی ایل کی طرف سے تیار ایک 150 مائیکرو THZ تصویر بلاک ڈایاگرام ہے. THz امیجنگ اور THZ سپیکٹرم کی ترقی اور درخواست ان بلاک ڈایاگرام سے دیکھا جا سکتا ہے.

ایک ہی وقت میں یہ بھی دیکھ سکتا ہے کہ THz امیجنگ اور THZ سپیکٹرم قائم کرنے کے لئے اس کے مطالعہ کرنے کی ضرورت ہے کہ THZ آلات اور اجزاء، جیسے: THZ ذرائع، THZ کا پتہ لگانے، اختلاط، THZ ٹرانسمیشن، گنجان، وغیرہ. THZ امیجنگ اور THZ سپیکٹرم. اگلے حصے سے، ہم ان آلات اور اجزاء پر تبادلہ خیال کریں گے.