（文章來源：科技報告與資訊）

基礎科學研究所（韓國IBS）內的復雜系統(tǒng)理論物理中心（PCS）的研究人員提出了一種由石墨烯和一個二維超導體制成的晶體管，該晶體管可以放大太赫茲（THz）信號。這項研究是與來自微型/納米制造實驗室微系統(tǒng)和Terahertz研究中心（中國），AV Rzhanov半導體物理研究所（俄羅斯）和拉夫堡大學（英國）的同事合作進行的，并發(fā)表在《Physical Review Letters》上。

由于太赫茲頻率范圍有各種潛在的應用，因此其獲得了越來越多的關注。在無線電波和紅外線之間的這一電磁光譜區(qū)域適合于極高分辨率的圖像，可應用于非侵入性的腫瘤檢測、生物安全，電信和加密解密的程序等等。但是，實際上，在此頻率范圍內找到強大的射線源是非常具有挑戰(zhàn)性的，研究人員通常將此類問題稱為“太赫茲間隙”。

在這項工作中，研究人員提出了一種新穎的策略，可以放大較弱的、非均勻信號中的太赫茲輻射，這種信號在例如生物樣本中很常見。該裝置由位于二維超導體附近的石墨烯片組成，并連接到電源，該電源提供足夠的能量來激發(fā)超導體的電子。通過兩種材料中電子的集體振蕩行為以及石墨烯的量子容量，可以解釋太赫茲信號的放大。

“這項工作展示了純粹以量子效應為特征的系統(tǒng)的面向應用的觀點。這些混合系統(tǒng)中的光-物質相互作用不僅代表了人們的根本利益，而且可以成為諸如太赫茲邏輯門之類的未來設備的基礎。需求量很大?！?該研究團隊的負責人Ivan Savenko解釋說。
（責任編輯：fqj）