密歇根大学研发出火柴头大小的太赫兹辐射装置

据媒体报道，美国密歇根大学的物理学家们已经在实验室中研发出能弯曲晶体内的光线以产生同步辐射的装置。该装置大小与火柴头相当，当物理学家在圆形轨道上以接近光速的速度弯曲具有带电粒子的超强光束时，这种弯曲会释放出光点或X射线，称为同步辐射。

密歇根大学的研究者使用他们的装置来弯曲可见光以产生波长在太赫兹范围内的光。其波长范围比可见光的波长范围大得多，但是比微波的波长范围小，而且能穿透衣服。

通常情况下，同步辐射需要通过几个足球场那么大的大型设施产生。不过，密歇根大学研究人员Roberto Merlin和Meredith Henstridge的团队开发出一种通过将细小的金天线印刷在抛光的钽酸锂晶体表面（称为元表面，英文：metasurface）的方式产生同步辐射。密西根大学的研究团队还包括来自普渡大学的研究人员，他们采用穿过天线的激光脉冲光弯曲光线并产生同步辐射。

物理、电气工程和计算机科学系教授Merlin说：“我们不是使用透镜和空间光调制器来进行实验，而是简单地通过将表面与超表面图案化达到类似的目的。为了让光线弯曲，你必须把光束的每个部分‘雕刻’成特定的强度和相位，现在我们采用‘外科手术’来完成。”

密歇根大学电气工程和计算机科学系教授Anthony Grbic，与博士生Carl Pfeiffer一起领导团队开发了元表面。