آشکارسازهای نانوساختارگرافنی برمبنای EIT به منظور تشخیص مواد منفجره با استفاده از امواج تراهرتز
نویسندگان
1 دانشگاه جامع امام حسین (ع)
2 دانشگاه جامع امام حسین (ع)
doi
چکیده
مواد مختلف طیف جذبی مختلفی نسبت به امواج تراهرتز دارند. بنابراین با آشکارسازی طیف جذبی امواج تراهرتز از مواد مختلف میتوان نوع ماده را تشخیص داد. یکی از راههای بسیار مؤثر در آشکارسازی طیف امواج تراهرتز بهمنظور تشخیص مواد مختلف استفاده از پدیدهی شفافیت القایی الکترومغناطیسی (EIT) در یک نانوساختار گرافنی تحت میدان مغناطیسی میباشد. در این مقاله آشکارسازی امواج تراهرتز بهوسیلهی نانوساختار گرافن واقع در هستهی آشکارساز از یک روش تمام اپتیکی موردبررسی قرارگرفته است. در این طرح بهمنظور تشخیص امواج تراهرتز بهطور عمده اندازهگیری رفتار طیف عبوری نور کاوشگر ضعیف از نانوساختار گرافنی که باوجود و عدم وجود طیف مشخصی از امواج تراهرتز مرتبط است صورت میگیرد. گذارهای اپتیکی فرکانسی بین سطوح انرژی موجود در گرافن توسط میدان مغناطیسی خارجی قابل تنظیم میباشد که برای آشکارسازی امواج تراهرتز در محدودهی طیفی موردنظر مورداستفاده قرار میگیرد. این ویژگی باعث میشود که آشکارسازی انواع مواد منفجره با طیفهای جذبی مختلف نسبت به امواج تراهرتز بهطور تمام اپتیکی موردبررسی قرار گیرد. ازجمله مواد منفجره مانند RDX، PETN و آمونیوم نیترات دارای طیف جذبی در محدودهای از امواج تراهرتز میباشند که بهطور وسیع در انواع مواد منفجره مورداستفاده قرارگرفته است و با این روش قابلشناسایی و آشکارسازی میباشند. پارامترهایی نظیر شدت امواج تراهرتز و فاز نسبی میدانها و اثرات آن بر روی جذب و پاشندگی، همچنین با اندازهگیری زمان سوئیچ زنی سرعت گروه نور کاوشگر، حساسیت و پاسخ سریع آشکارساز به نوسانات امواج تراهرتز موردبررسی قرارگرفته و پاسخ آشکارساز را بین 5 الی 8 پیکوثانیه که زمان بسیار کوتاهی میباشد تخمین زده شده است.