Térahertz

La bande de fréquences térahertz désigne les ondes électromagnétiques s'étendant de (ou selon les références) à . Elle est intermédiaire entre les fréquences micro-ondes et les fréquences correspondant à l'infrarouge. Le domaine des fréquences « térahertz » (THz, 1 THz = 10 Hz) s'étend de à 30 THz environ, soit environ aux longueurs d'onde entre et . Il est historiquement connu sous la terminologie d'infrarouge lointain mais on le retrouve également aujourd'hui sous l'appellation de rayon T. Il se situe dans le spectre électromagnétique entre l'infrarouge (domaine de l'optique) et les micro-ondes (domaine de la radioélectricité). La bande inférieure à est en général définie comme radioélectrique, alors que les fréquences supérieures à 30 THz sont en général définies comme infrarouge mais ces frontières ne sont pas normalisées, car ce n'est qu'un changement de langage ou de technologie, et non de nature. Les rayonnements térahertz ont un fort pouvoir pénétrant. Ils permettent potentiellement de voir à travers de nombreux matériaux non conducteurs et ne contenant pas d'eau (tels que les vêtements, le papier, le bois, le carton, les plastiques...). Ils sont peu énergétiques et non ionisants ( correspond à une énergie de photon de , soit sensiblement moins que l'énergie d'activation thermique à température ambiante) ce qui les rend a priori peu nocifs. La forte absorption de l'eau aux fréquences THz témoigne d'une forte interaction entre les échantillons biologiques et les ondes THz. En effet, ces ondes mettent en vibration/rotation les molécules d'eau polaires et excitent les liaisons de faible énergie intermoléculaires (liaison hydrogène...) au sein de l'eau, des protéines... Se profilent ainsi de nombreuses applications de la spectroscopie THz au domaine biologique avec par exemple l'étude d'hydratation et de conformation de protéines, d'hybridation de l'ADN, la détection de certaines cellules cancéreuses (anormalement riches en eau)... Les fréquences térahertz sont utilisées de la même façon que les infra-rouges, en radioastronomie, en radiométrie planétaire et en sondage météo.