ويمكن التحكم في خصائص أشعة "تيراهيرتز" العالية الطاقة في أنظمة الليزر الجديدة باستخدام عناصر بصرية من السيليكون والألماس. ووفقًا للعلماء، سيجد التطوير تطبيقًا في معالجة المواد، وإنشاء أجهزة إلكترونية بصرية لمعالجة المعلومات، وكذلك في مجال الاتصالات.
يتمتع إشعاع "تيراهيرتز" بخصائص فريدة في مجال الإلكترونيات الضوئية، لقد طور العلماء طرقا فعالة لحساب وإنشاء عناصر بصرية تعمل في نطاق "تيراهيرتز" من الطيف الكهرومغناطيسي، الواقع بين نطاقات الأشعة تحت الحمراء والميكروويف.
وابتكر الباحثون مجموعة واسعة من العناصر البصرية التي تسمح بمعالجة إشعاع ليزر "تيراهيرتز". ووفقا لهم، تم إنشاء عناصر بصرية من السيليكون والألماس لمدى "تيراهيرتز" لأول مرة، ما يجعل من الممكن تشكيل حزم قوية ذات خصائص محددة (بما في ذلك ما يسمى الحزم الدوارة) وتركيز الإشعاع في مناطق محددة من الفضاء.
تُستخدم الحزم الدوارة لدراسة خصائص الغلاف الجوي، كما أن استبدال المسح نقطة بنقطة بالتركيز على مناطق موحدة يجعل من الممكن زيادة كفاءة أنظمة المسح.
يقول فلاديمير بافيليف، رئيس قسم هندسة النانو في جامعة سامارا، إن "العناصر الجديدة ستُمكن من الاستخدام الفعال لقدرات إشعاع "تيراهيرتز". يتميز إشعاع "تيراهيرتز" بخصائص فريدة تفتح آفاقًا جديدة للبحث العلمي والتطور التكنولوجي. إن القدرة على اختراق العديد من المواد دون الإضرار بها تجعل من إشعاع "تيراهيرتز" أداة لا غنى عنها للاختبارات غير المدمرة، ونظرًا لحساسيته العالية للمواد المختلفة، فإن هذا النوع وقال إن الإشعاع يستخدم على نطاق واسع في التحليل الطيفي لتحديد المواد".
وأشار بافيليف إلى أن إشعاع "تيراهيرتز" يستخدم في أبحاث الغلاف الجوي، وفي دراسة تكوينه وديناميكياته. إن تطوير تقنيات تيراهيرتز يفتح آفاقا جديدة في مجالات مثل معالجة المواد، وإنشاء أجهزة الإلكترونيات الضوئية "تيراهيرتز" لمعالجة المعلومات، والاتصالات السلكية واللاسلكية.
وكانت هذه التطورات نتيجة للبحث الذي تم إجراؤه لأكثر من 10 سنوات على المنشآت المتخصصة، من بينها ليزر "نوفوسيبيرسك" للإلكترون الحر، والذي يجعل من الممكن الحصول على إشعاع "تيراهيرتز" قويا ومتماسكا عند طول موجي معين وإجراء البحوث الأساسية والتطبيقية.
ووفقا للدراسة المنشورة في الأكاديمية الروسية للعلوم "تيراغيرتزوفايا فوتونيكا" (ضوئيات تيراهيرتز)، فإنه في المستقبل القريب، سيبدأ العلماء في إنشاء عناصر ضوئية ذات طول موجي أطول.