Разработана технология, которая позволит увидеть водород и углерод

Способ распознавания веществ в инфракрасном диапазоне разработали ученые Тель-Авивского университета, 5 ноября сообщает Phys.org.

Технология позволяет получать изображения веществ, таких как водород, углерод и натрий, имеющих уникальный цвет в инфракрасном спектре, а также биологических соединений, которые встречаются в природе, но невидимы невооруженным глазом или обычными камерами. Она позволит решать научные задачи в самых разных областях — от фотографии до вопросов безопасности, медицины и астрономии.

«Человеческий глаз улавливает фотоны на длинах волн от 400 до 700 нанометров — между длинами волн синего и красного цветов. Но это лишь малая часть электромагнитного спектра, который включает в себя также радиоволны, микроволны, рентгеновские лучи и многое другое. Ниже 400 нанометров находится ультрафиолетовое излучение, а выше 700 нанометров — инфракрасное излучение, которое само по себе делится на ближнее, среднее и дальнее», — объясняет один из исследователей

Цвета в этих частях спектра имеют большое значение, так как многие материалы имеют уникальную сигнатуру, особенно в среднем инфракрасном диапазоне. Например, раковые клетки могут быть легко обнаружены, поскольку они имеют более высокую концентрацию молекул определенного типа.

Существующие технологии инфракрасного обнаружения являются дорогостоящими и в основном неспособны передать эти цвета. В медицинских целях были проведены эксперименты, в которых инфракрасные изображения преобразуются в видимый свет, чтобы идентифицировать раковые клетки по молекулам. Сейчас это преобразование потребовало бы очень сложных и дорогих камер, которые не обязательно были бы доступны для общего использования.

Исследователи ТАУ смогли разработать дешевую и эффективную технологию, которая могла бы монтироваться на стандартную камеру и впервые позволила бы преобразовывать фотоны света из всей средней инфракрасной области в видимую область на частотах, которые могут улавливать человеческий глаз и стандартная камера.

Такая технология позволит также оснащать космические аппараты для мониторинга окружающей среды, которые смогут «видеть» загрязняющие вещества, выбрасываемые промышленным предприятием, или спутники-шпионы, которые смогут определять, где спрятаны взрывчатые или радиоактивные вещества. Кроме того, поскольку каждый объект излучает тепло в инфракрасном диапазоне, вся эта информация может быть видна даже ночью.