테라헤르츠파

테라헤르츠파는 약 0.1 테라헤르츠(THz)에서 10 THz 사이의 주파수를 갖는 전자기파를 일컫는다. 이 대역은 전자기 스펙트럼에서 적외선(Infrared)과 마이크로파(Microwave) 사이에 위치하며, 종종 밀리미터파(Millimeter wave) 및 서브밀리미터파 대역과 겹치기도 한다. 해당 주파수 범위는 약 3 mm에서 30 마이크로미터(µm)에 이르는 파장에 해당한다.

테라헤르츠파는 X선과 같은 이온화 방사선이 아니므로 인체에 해를 덜 미치는 것으로 알려져 있다. 이 파동은 종이, 플라스틱, 의류, 세라믹 등 다양한 비금속 및 비극성 물질을 투과하는 특성이 있다. 그러나 물이나 금속과 같은 전도성 물질에는 강하게 흡수되거나 반사된다. 또한 많은 분자들이 테라헤르츠 대역에서 고유의 회전 및 진동 전이를 가지므로, 분자 식별을 위한 분광학적 분석에 유용하게 활용될 수 있다.

이러한 특성 때문에 테라헤르츠파는 다양한 분야에서 응용 연구가 활발히 진행되고 있다. 대표적인 응용 분야로는 보안 검색(예: 은닉 물체 탐지), 산업 비파괴 검사, 물질 분석 및 분광학, 의료 영상(특히 수분 함량이 적은 표면 조직이나 비극성 물질 검사), 그리고 고대역폭 통신(단거리 통신 중심) 등이 있다.

과거에는 테라헤르츠파를 효율적으로 발생시키고 검출하는 기술이 상대적으로 부족하여 '테라헤르츠 갭(THz gap)'이라 불리기도 했으나, 최근 관련 기술의 발전으로 인해 응용 범위가 점차 확대되고 있다. 다만 대기 중 수분에 의한 흡수가 크다는 점은 장거리 통신 등 일부 응용에서 해결해야 할 과제로 남아 있다.