Terahertz: l'elettronica del futuro e' italiana

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Terahertz, un campo dell'elettronica finora quasi inesplorato ma dalle numerose potenzialità. E potrebbe essere uno studio italiano a rivoluzionare il settore con una tecnologia per la prima volta in grado di funzionare in questa particolare lunghezza d'onda maggiore della luce visibile.

Compresi tra l'infrarosso e le microonde, i Terahertz sono stati studiati da un team di ricerca guidato da Miriam Serena Vitiello, dell'Istituto di Nanoscienze del Coniglio Nazionale delle Ricerche (Cnr) e della Scuola Normale Superiore di Pisa.

Attraverso dei transistor che sfruttano nuove morfologie e o combinazioni di materiali, è possibile rilevare i THz usando una tecnica low cost e sicura. Negli ultimi dieci anni, spiegano gli scienziati, la ricerca sui materiali ha svolto un ruolo essenziale nell'esplorare questo campo. Lo sviluppo di una tecnologia di rilevamento restava una delle principali priorità scientifiche per soddisfare le esigenze applicative dei THz in settori come la diagnostica biomedica, la sicurezza, la tutela del patrimonio culturale, i controlli di qualità e la comunicazione wireless ad alta velocità di trasmissione dati.

Lo studio ha mostrato che i rivelatori Thz oggi impiegati sono molto lenti e richiedono raffreddamento criogenico. Su questo hanno lavorato gli scienziati italiani, mettendo appunto dei rivelatori in grado di garantire prestazioni competitive “con le migliori tecnologie disponibili sul mercato” come ha spiegato Vitiello. “Il Terahertz è una regione dello spettro elettromagnetico con importantissime ripercussioni applicative, può penetrare materiali come carta e tessuti normalmente opachi alla luce, ed è una radiazione non invasiva dunque senza rischi per la salute”.

La difficoltà era operare con energie così piccole. Per ottenere una tecnologia in grado di coglierle i ricercatori hanno lavorato sulla struttura dei dispositivi, formati da antenne e transistor basati su nanofili di semiconduttori. Le antenne hanno il compito di captare la radiazione e di convogliarla verso il nanofilo.

Tante le possibili applicazioni, come i body scanner per i controlli dei passeggeri ma anche la verifica di possibili sostanze tossiche nell'ambiente. Ma la tecnologia potrebbe essere usata anche in campo medico. Essendo sensibili all'acqua, i Terahertz potrebbero aiutare a rilevare quali tessuti del nostro corpo hanno un contenuto d'acqua anomalo, ovvero quello colpiti da tumore.

Francesca Mancuso

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