和量子科技、石墨烯技術(shù)有著類似的遭遇。當(dāng)太赫茲還處在實(shí)驗(yàn)室研究逐步向商業(yè)化轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，太赫茲床、太赫茲手鏈、太赫茲能量鞋、太赫茲理療儀……就充斥著各類購(gòu)物網(wǎng)站。
胡旻給母親這樣科普，“凡是你買得起的，都不是正經(jīng)太赫茲產(chǎn)品?！碧掌潙?yīng)用研發(fā)大多處于開(kāi)發(fā)階段，相關(guān)儀器設(shè)備動(dòng)輒數(shù)十萬(wàn)元，還未進(jìn)入大眾消費(fèi)市場(chǎng)。
但在學(xué)術(shù)界，太赫茲和許多領(lǐng)域結(jié)合誕生的成果，常常沖上頭條。2019年，天文學(xué)家就用太赫茲探測(cè)器，“拍”到了酷似甜甜圈的黑洞。
除了基礎(chǔ)研究和器件研發(fā)，實(shí)驗(yàn)室也致力于應(yīng)用場(chǎng)景開(kāi)發(fā)。
由于很多生物大分子，例如蛋白質(zhì)等，在太赫茲具有諧振相應(yīng)，太赫茲波在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有較大的應(yīng)用潛力。但是，目前太赫茲波長(zhǎng)比可見(jiàn)光高3個(gè)數(shù)量級(jí)，因此太赫茲成像具有很大的限制?！盀榱送黄铺掌澭苌錁O限，我們做了很多工作”，胡旻介紹到。目前，基于原子力顯微鏡的太赫茲近場(chǎng)技術(shù)可以達(dá)到20nm的分辨率，“可以用太赫茲看到病毒、細(xì)菌。我們用自主研發(fā)的大功率源，實(shí)現(xiàn)比德國(guó)500萬(wàn)儀器更好的成像效果?！?
該實(shí)驗(yàn)室利用太赫茲波驅(qū)動(dòng)，研制太赫茲動(dòng)態(tài)核極化-核磁共振（DNP-NMR）系統(tǒng)，將現(xiàn)有的磁共振的分辨率提高兩個(gè)量級(jí)，在物理、化學(xué)、材料、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。
太赫茲波有極強(qiáng)的穿透性，對(duì)不透明物體能完成透視成像。實(shí)驗(yàn)室有小組正用太赫茲波進(jìn)行中草藥的定性定量研究。
在口腔疾病診斷上，該實(shí)驗(yàn)室與四川大學(xué)華西醫(yī)院合作，正開(kāi)發(fā)太赫茲口腔脫礦檢測(cè)儀器。無(wú)須拔牙，通過(guò)太赫茲無(wú)損檢測(cè)，檢測(cè)早期齲齒、以及檢測(cè)牙齒齲壞的深度。
最受關(guān)注的還有太赫茲通信領(lǐng)域。理論上來(lái)講，頻率越高，允許分配的帶寬范圍越大，單位時(shí)間內(nèi)所能傳遞的數(shù)據(jù)量就越大。
太赫茲波的頻率比目前使用的微波要高1～4個(gè)數(shù)量級(jí)，它能提供每秒100Gbit以上的無(wú)線傳輸速率，這是微波無(wú)法達(dá)到的高度。
2011年，在劉盛綱的推動(dòng)下，電子科技大學(xué)牽頭了863計(jì)劃主題項(xiàng)目“毫米波與太赫茲無(wú)線通信技術(shù)開(kāi)發(fā)”正式啟動(dòng)。這是電子科技大學(xué)第一個(gè)上億元的科研項(xiàng)目。
在該項(xiàng)目支持下，該實(shí)驗(yàn)室成功研制出我國(guó)首臺(tái)基于光電結(jié)合的0.1太赫茲高速無(wú)線通信系統(tǒng)，通信速率都達(dá)到10Gbps；研制出我國(guó)首臺(tái)220GHz頻段的基于全電子學(xué)的太赫茲高速無(wú)線通信系統(tǒng)。
當(dāng)前，美國(guó)、歐盟、日本等國(guó)都在加速發(fā)展面向6G 的太赫茲通信技術(shù)。有人認(rèn)為，太赫茲技術(shù)將成為未來(lái)6G通信的基礎(chǔ)，人類有望進(jìn)入太赫茲通信時(shí)代。
但是，太赫茲也有先天的短板，它大氣衰減嚴(yán)重，意味著如果使用太赫茲通信的話通信距離不可能太遠(yuǎn)。太赫茲通信可能會(huì)應(yīng)用在短距離甚至超短距離通信上。
電子科大通信抗干擾技術(shù)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、電子科大太赫茲通信技術(shù)研究開(kāi)創(chuàng)者李少謙教授表示，太赫茲通信技術(shù)現(xiàn)階段是6G潛在的、非常重要的備選技術(shù)之一，有可能用于6G地面大容量信息的傳輸。
太赫茲通信另一個(gè)可能的場(chǎng)景是太空環(huán)境中的通信——在太空中，太赫茲的傳輸損耗大大小于城市環(huán)境中，因此太空中衛(wèi)星間使用太赫茲技術(shù)進(jìn)行高數(shù)據(jù)率互聯(lián)也是有不少人探索的領(lǐng)域。
曾經(jīng)，毫米波經(jīng)過(guò)了五六十年的發(fā)展，才找到切入點(diǎn)和獨(dú)特價(jià)值。太赫茲發(fā)展至今不過(guò)20余年的光景，在當(dāng)下激光、紅外、毫米波等技術(shù)正當(dāng)紅，不太可能出手就找到立足點(diǎn)。
業(yè)內(nèi)認(rèn)識(shí)認(rèn)為，對(duì)太赫茲而言，一邊發(fā)展新材料、新工藝、新技術(shù)；一邊靜待時(shí)代發(fā)展帶來(lái)的新需求。
如今，像胡旻一樣，當(dāng)年劉盛綱培養(yǎng)的很多年輕人已經(jīng)成長(zhǎng)起來(lái)，逐漸接過(guò)劉盛綱的衣缽，扛起太赫茲技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用的大旗。實(shí)驗(yàn)室也逐步發(fā)展壯大到200余人的規(guī)模，才俊輩出。
川觀新聞?dòng)浾吆秃鷷F行走在校園中，一輛自行車從身邊掠過(guò)?！斑@是我的博士生”，胡旻說(shuō)，他剛剛攻克了首套國(guó)產(chǎn)化的太赫茲頻段近場(chǎng)顯微系統(tǒng)，利用太赫茲我們能看到更小的物體。
