對物體進行三維立體成像——

　　特有的“指紋譜”可對各類物質進行精准識別

　　時至今日，提起太赫茲，人們依舊能在無形中感受到它的神秘。處於電磁頻譜開發“真空地帶”的太赫茲，無法運用光學理論和微波理論合理解釋，因而在上世紀90年代之前一度被人們“遺忘”。如今，隨著人們對太赫茲研究的不斷深入，太赫茲波獨具特色的性質使得其在軍事和安全領域有著廣泛的應用前景。

　　太赫茲的一大神奇之處就是對爆炸物極其靈敏的“嗅覺”。通過太赫茲波獨特的吸收特性，可完成對爆炸物等危險品的探測識別。2014年6月，德國研究人員利用太赫茲掃描儀幾秒鐘內便可確定其內部物質的太赫茲“指紋譜”，經過與數據庫的比對就能確定物品內部的具體名稱。

　　太赫茲技術還可對物體進行三維立體成像，對各類物體來個全身高精度寫真。美國研究人員利用頻率為1太赫茲的電磁波對航天材料進行安全體檢，可成功檢測出隱藏在材料內部的缺陷，避免相關設備由於材料的微小瑕疵在飛入太空后功虧一簣。該技術將在戰略導彈、航空航天結構材料監測評估中發揮重要作用，美國甚至已經利用太赫茲檢測系統來確保F-35戰斗機的生產質量。

　　除用於探測爆炸物外，利用太赫茲精確的“指紋譜”還可對各類物質進行分析識別。例如，利用太赫茲波可鑒別不同種類的毒品，通過測定“炭疽熱”粉末等對太赫茲波的吸收情況，可有效防止生物恐怖襲擊。事實上，正是通過與一些新興前沿學科領域交叉融合，太赫茲才與生物醫學、微納米技術、材料科學、光電技術等學科發生了巧妙的“化學反應”，這不僅為太赫茲技術研究提供了一大批新興技術手段，也為太赫茲世界描繪了更加寬廣的美好未來。

　　讓隱身無處遁形——

　　可實現全天候戰場態勢感知

　　太赫茲技術目前在軍事通信領域方興未艾。在無線通信發展百余年后的今天，軍事通信領域500MHz-5GHz頻段資源日趨稀缺，太赫茲這一曾被“遺忘”的波段，聚集了微波通信與光通信的諸多優勢，早已成為各軍事大國挖掘開發的“寶藏”。太赫茲的頻段相比廣泛運用的微波通信要高出4個數量級，可承載更大的數據傳輸量，進而可輕鬆解決戰場信息傳輸受制於帶寬的問題，滿足未來戰爭大數據傳輸速率的通信要求。

　　未來，利用太赫茲無線網絡傳輸高清影像資料，隻要瞬間即可完成，這將在戰場偵察過程中發揮重要作用。雖然太赫茲波在大氣中傳輸時易受各類氣候條件影響，傳輸距離有限，但在某些特殊情況下，這一“短板”恰恰成為太赫茲通信的又一技術“專長”。由於大氣衰減可使信號根本無法傳播到敵人的無線電監聽機構中，因此可實現隱蔽的近距離通信。

　　同時，戰場態勢感知也是太赫茲的一出“拿手好戲”。採用合成孔徑技術的太赫茲雷達所使用的太赫茲波長要遠遠小於微波雷達所採用的電磁波，因此具有更高的分辨率和信噪比，可獲取比微波雷達更清晰的目標外形特征，從而提高目標圖像的分辨率。此外，太赫茲合成孔徑雷達還具有優良的穿透沙塵煙霧的能力，可實現全天時、全天候戰場態勢感知，在軍事偵察、軍事測繪以及空間態勢感知等領域中有著廣闊的應用前景。

　　太赫茲還可讓隱身武器無處遁形。隱身技術主要靠形狀、吸波涂層、形成等離子雲吸收或改變雷達波傳播方向等來實現隱身，這些絕招太赫茲幾乎全部免疫。太赫茲波波長遠小於微波與毫米波的波長，因而可用於探測更小目標並實現更精確定位。同時，太赫茲波又包含了豐富的頻率和寬廣的帶寬，能以成千上萬種頻率發射納秒級脈沖，進而大大超出現有隱身技術的“屏蔽”范圍。

　　經過20多年的發展，目前大功率太赫茲波輻射源和高靈敏度探測技術等相關研究都取得了突破性進展，未來太赫茲技術將在軍事通信、戰場偵察、精確制導、反隱身和電磁對抗等軍事領域發揮重要作用。可以說，誰先掌握了太赫茲這一第五維戰場的重要頻段，誰就將佔據未來軍事制高點。（張乃千 謝琦）

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