“硬核電波”太赫茲：別拿我蒙騙消費(fèi)者

文／沉舟舟

太赫茲技術(shù)，在兩個(gè)圈子里比較有名：一是科研圈，二是保健品販子的朋友圈。因?yàn)槊致?tīng)著“高大上”，所以也成了保健品騙局的新寵之一。太赫茲細(xì)胞熱療儀、太赫茲能量鞋、太赫茲手鏈……功效神奇，治病抗癌，美白延壽，簡(jiǎn)直是一件件極品修仙神器。

有些太赫茲商品簡(jiǎn)介除了將其功效吹得神乎其神，還不忘煞有介事地進(jìn)行一番科普，也許跳廣場(chǎng)舞的大媽、下象棋的大爺都比你更懂太赫茲波。

“大器晚成”的太赫茲

太赫茲波介于微波與紅外波之間，是宏觀(guān)電子學(xué)與微觀(guān)光子學(xué)研究的交叉領(lǐng)域。太赫茲波早期有多個(gè)“小名”，在光學(xué)領(lǐng)域被稱(chēng)為“遠(yuǎn)紅外波”，而在電子學(xué)領(lǐng)域則稱(chēng)其為“亞毫米波”“超微波”等，直到1974年，科學(xué)家弗萊明才將它正式命名為“太赫茲波”。

早在一百多年前就有人探索過(guò)太赫茲波，但由于其技術(shù)的早期研究受制于太赫茲源及功能器件缺乏，發(fā)展十分緩慢。而到了20世紀(jì)80年代中期，隨著半導(dǎo)體技術(shù)、激光技術(shù)的日益成熟，特別是飛秒激光技術(shù)的發(fā)展，使得太赫茲波激發(fā)光源與探測(cè)器的設(shè)計(jì)制造不再困難，太赫茲技術(shù)從此得以迅猛發(fā)展。

從20世紀(jì)90年代中期開(kāi)始，以美國(guó)為首的國(guó)家在太赫茲技術(shù)研究項(xiàng)目中相繼投入大量資金，而我國(guó)則起步相對(duì)較晚。2005年有20多位院士參加的第270次香山科學(xué)會(huì)議上，專(zhuān)題研討了如何在中國(guó)發(fā)展太赫茲科學(xué)技術(shù)，這標(biāo)志著中國(guó)太赫茲研究戰(zhàn)略的啟動(dòng)。值得慶幸的是，雖然我國(guó)起步晚了近十年，但從目前看來(lái)與國(guó)外總體差距還不是很大。

“過(guò)人之處”的太赫茲波

那么，被美國(guó)麻省理工大學(xué)評(píng)為“改變未來(lái)世界的十大技術(shù)”之一的太赫茲技術(shù)，到底有什么神奇之處，讓各國(guó)不惜花重金爭(zhēng)相研究呢？

太赫茲波的光子能量極小，當(dāng)其與生物組織中的分子相互作用時(shí)，不會(huì)像X射線(xiàn)一樣產(chǎn)生對(duì)生物組織有害的光致電離，并且太赫茲波具有高穿透性，能穿透大部分干燥的非極性材料，對(duì)于可見(jiàn)光很難透過(guò)的布料、陶瓷等，太赫茲波能低損耗地輕松通過(guò)，特別適合對(duì)人體或其他生物組織的無(wú)損檢測(cè)。

針對(duì)這些特性，國(guó)內(nèi)外研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了各式各樣的太赫茲人體安檢儀。相比傳統(tǒng)的金屬安檢儀，太赫茲人體安檢儀不僅能夠探測(cè)金屬，還可以檢測(cè)陶瓷、粉末、布料、膠體，約3秒即可完成一次檢測(cè)，而且是非接觸式的，不顯示任何身體特征，能夠充分保護(hù)被檢者的隱私。

太赫茲波對(duì)非極性材料有著很好的穿透性，不過(guò)它也有“克星”，那就是水以及其他高極性分子。太赫茲波能夠被水強(qiáng)吸收，這看似是致命的缺點(diǎn)，卻被機(jī)智的科研人員用在了生物、醫(yī)療成像技術(shù)上。在太赫茲成像過(guò)程中，正常組織與病變組織含水量的差異能夠直觀(guān)地在圖像中看出來(lái)，因而可用來(lái)加強(qiáng)對(duì)許多病理狀況，如牙病、骨關(guān)節(jié)炎、癌癥等的早期發(fā)現(xiàn)。

太赫茲波段包含了豐富的物理和化學(xué)信息。大多極性分子和生物大分子的振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷都處在太赫茲波段，不同物質(zhì)在太赫茲波段具有不同的特征吸收光譜?；诖颂匦缘奶掌澒庾V成像技術(shù)，能夠分辨物體的外形，鑒別物體的組分，分析物體的物理化學(xué)性質(zhì)，可進(jìn)一步為緝毒排爆、環(huán)境問(wèn)題防治等提供相關(guān)的理論依據(jù)和探測(cè)技術(shù)。

太赫茲波的單個(gè)脈沖一般包含幾十個(gè)太赫茲的帶寬，這就意味著在單位時(shí)間內(nèi)可以承載海量的信息，因此太赫茲技術(shù)是實(shí)現(xiàn)6G通信的潛在技術(shù)。

別再為太赫茲保健品交“智商稅”

太赫茲波除了這些優(yōu)異特性之外，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，也有團(tuán)隊(duì)研究強(qiáng)太赫茲輻射源產(chǎn)生的生物效應(yīng)，當(dāng)太赫茲波輻照劑量足夠大時(shí)將導(dǎo)致生物組織升溫、急性炎癥反應(yīng)或腫瘤消融，也就是說(shuō)強(qiáng)太赫茲波在未來(lái)或能用以治療疾病但同時(shí)也能導(dǎo)致細(xì)胞損傷，其安全防范標(biāo)準(zhǔn)還有待研究。不過(guò)不用擔(dān)心，強(qiáng)太赫茲輻射源還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，能接觸到的人體安檢儀都是低輻照強(qiáng)度、人畜無(wú)害；而且一款成熟的醫(yī)療產(chǎn)品至少要經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、注冊(cè)檢測(cè)、臨床試驗(yàn)、注冊(cè)申報(bào)、生產(chǎn)許可申請(qǐng)等漫長(zhǎng)的零收益過(guò)程，即使有太赫茲醫(yī)療產(chǎn)品，其高昂的研發(fā)成本根本不允許價(jià)格親民，因此目前在普通消費(fèi)渠道或平臺(tái)能買(mǎi)到的太赫茲保健品基本上是不良商販為牟利而設(shè)的騙局。

太赫茲作為一項(xiàng)前沿科技正逐步從實(shí)驗(yàn)室走進(jìn)現(xiàn)實(shí)生活，但考慮到其價(jià)格與功能，現(xiàn)在還不能也沒(méi)有必要實(shí)現(xiàn)人手一臺(tái)太赫茲設(shè)備，所以別再給虛假宣傳太赫茲小商品的販子打錢(qián)交“智商稅”了。