Energia

Chip de raios T deixa raios X mais próximos da aposentadoria

Redação do Site Inovação Tecnológica - 19/03/2014

Chip de raios T deixa raios X mais próximos da aposentadoria
O chip de raios T mais do que dobrou a potência obtida anteriormente com os lasers de cascateamento quântico. [Imagem: University of Leeds]

Radiação terahertz

A radiação terahertz, vista como a sucessora não ionizante dos raios X, parece ter finalmente chegada às portas da utilização prática.

As ondas terahertz - também conhecidas como raios T - que se encontram na parte do espectro eletromagnético entre o infravermelho e as micro-ondas, podem penetrar materiais que bloqueiam a luz visível, mas sem os danos impostos pela radiação ionizante, como os raios X.

Sua ampla gama de possíveis usos inclui análises químicas à distância, imagens médicas de alta resolução e telecomunicações de alta velocidade.

Agora, pesquisadores da Universidade de Leeds, no Reino Unido, conseguiram miniaturizar um emissor de raios T que atingiu uma potência acima de 1 Watt - isso é mais do que o dobro do que havia sido obtido anteriormente em um dispositivo não tão compacto.

"Embora seja possível construir instrumentos grandes que geram poderosos feixes de radiação terahertz, estes instrumentos são úteis apenas para um conjunto limitado de aplicações. Precisamos de lasers terahertz que não apenas ofereçam alta potência, mas também que sejam portáteis e de baixo custo," disse o professor Edmund Linfield, coordenador da equipe.

Coube a Lianhe Li construir o chip, usando lasers de cascateamento quântico com poucos milímetros quadrados de área.

"O processo para construir esses lasers é extraordinariamente delicado. As camadas de diferentes semicondutores, como arseneto de gálio, são construídas uma monocamada atômica de cada vez. Nós controlamos a espessura e a composição de cada camada individual de forma muito precisa, e construímos um material semicondutor com algo entre 1.000 e 2.000 camadas," explicou Linfield.

O progresso obtido deveu-se justamente ao aprimoramento na fabricação dessas camadas.

A expectativa é que, conforme esses processos são melhorados, as fontes de raios T fiquem menores e cada vez mais potentes, finalmente incorporando a promissora radiação terahertz em tecnologias disponíveis para a sociedade.

Bibliografia:

Terahertz quantum cascade lasers with >1 W output powers
Lianhe Li, Li Chen, Jingxuan Zhu, J. Freeman, P. Dean, A. Valavanis, A.G. Davies, E.H. Linfield
Electronics Letters
Vol.: 50, pp.309-311
DOI: 10.1049/el.2013.4035
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