Imagine que voc� tenha uma suspeita de fratura e precise fazer um exame. Em vez de se submeter a um raio X, contudo, voc� faz um "raio T", um exame que d� ao m�dico uma imagem muito melhor e que n�o lhe coloca sob os efeitos danosos da radia��o. Este � um sonho longamente perseguido por pesquisadores do mundo todo, que v�em na radia��o terahertz -- os raios T -- uma categoria de exames m�dicos de nova gera��o, sem efeitos colaterais, al�m de in�meras outras aplica��es industriais.
O grande desafio � que os raios T - ou a radia��o eletromagn�tica com comprimento de onda na faixa dos terahertz - t�m uma energia muito baixa, o que torna dif�cil a sua detec��o. Agora, os pesquisadores Yukio Kawano e Koji Ishibashi, do Instituto Riken, no Jap�o, criaram um detector de radia��o terahertz embutido em um �nico chip.Al�m da miniaturiza��o do detector de raios T, o novo sensor tem alta resolu��o e alta sensibilidade, abrindo o caminho para o uso pr�tico dessa faixa ainda inexplorada do espectro eletromagn�tico.
A radia��o terahertz (THz) tem in�meras vantagens em rela��o aos raios X. Como sua energia � muito baixa, ela praticamente n�o danifica os materiais, principalmente os tecidos biol�gicos. A radia��o THz tamb�m � fortemente absorvida pela �gua, o que significa que os tecidos moles do corpo humano tamb�m poder�o ser "fotografados" pelos raios T, e n�o apenas os ossos, abrindo o caminho para exames m�dicos n�o-invasivos imposs�veis com a tecnologia atual.
O novo chip possui uma pequena abertura e uma antena capaz de captar as ondas THz. Da mesma forma que as ondas planas na superf�cie da �gua tornam-se ondas circulares ao passar atrav�s de uma pequena fenda, a radia��o THz se propaga atrav�s da abertura do chip para formar ondas evanescentes densas o bastante para serem detectadas. As ondas evanescentes decaem rapidamente em intensidade � medida que se afastam da abertura. Mesmo dist�ncias pequenas entre a antena e a abertura podem degradar a detec��o dessas ondas. "Em nosso enfoque, o detector � integrado com a abertura e a antena, o que nos permite detectar diretamente a pr�pria onda evanescente," afirmam os pesquisadores.
A integra��o de todos os componentes em um �nico chip oferece uma forma de detec��o robusta e simples. Nos primeiros testes, os pesquisadores conseguiram alta efici�ncia na detec��o com uma resolu��o de 9 micr�metros - significativamente menos do que o comprimento de onda de 215 micr�metros da radia��o terahertz, que est� muito al�m das possibilidades da �ptica convencional.
Bibliografia:
An on-chip near-field terahertz probe and detector
Yukio Kawano, Koji Ishibashi
Nature Photonics - Vol.: 2, 618-621 - DOI: 10.1038/nphoton.2008.157
Fonte: Inova��o Tecnol�gica
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