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Découverts au début du 20e siècle, les rayons de la fréquence des Terahertz sont utilisés depuis une quinzaine d'années par les acteurs de la sécurité pour leur capacité à détecter non seulement toutes sortes d'armes (même non métalliques), mais aussi des explosifs ou des agents chimiques et bactériologiques.

Souvent appelés "rayons T", les rayons Terahertz appartiennent à une région du spectre électromagnétique située entre les micro-ondes et les infra-rouges : leurs fréquences s’étendent de 0,1 à 30Thz (1 térahertz équivaut à 10E12 Hertz). Capables de traverser un très grand nombre de matériaux, comme les vêtements, le papier ou le béton, ces ondes ne sont stoppées que par les molécules d’eau (ce qui leur permet par exemple de repérer un individu situé derrière une paroi), ainsi que par la plupart des matières métalliques.

Avantage majeur des rayons Terahertz : contrairement aux rayons X, trop nocifs pour être utilisés sur des individus, ils peuvent être dirigés sur l'homme car ils sont non-ionisants (c’est à dire que leur énergie n’est pas suffisante pour arracher un électron à un atome), ce qui les rend totalement inoffensifs.

Toutefois, malgré tous les atouts dont ils disposent, les rayons T souffrent d'un handicap de taille : les dispositifs capables de les produire et de les traiter ont une taille imposante, ce qui les rend au final très peu maniables.

Des émetteurs de rayons Terahertz embarqués sur des terminaux mobiles

Mais les travaux menés par deux ingénieurs du California Institute of Technology (Californie, États-Unis) pourraient bien venir changer la donne. Et pour cause, car ces deux scientifiques ont réussi à fabriquer une micropuce de silicium capable d'émettre des rayons T très puissants. Une puce qui, de surcroît, offre la possibilité à son utilisateur de pouvoir pointer le rayon dans une direction donnée.

La possibilité de recourir à une micropuce pour émettre des rayons T ouvre la possibilité d'embarquer les rayons T dans des dispositifs mobiles de taille réduite, comme par exemple, si cela est un jour jugé pertinent par les acteurs économiques, dans les smartphones.

Pour construire cette micropuce, Ali Hajimiri et Kaushik Sengupta ont utilisé un semi-conducteur appelé CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), un matériau couramment utilisé par l'industrie pour fabriquer des puces électroniques.

Le travail des deux ingénieurs est publié dans l'édition de décembre 2012 du Journal of Solid-State Circuits, sous le titre "A 0.28 THz Power-Generation and Beam-Steering Array in CMOS Based on Distributed Active Radiators".