Bộ An ninh và Nội địa Mỹ có thể được hưởng lợi từ công cụ thời gian thực đáng tin cậy, có thể quét bầu khí quyển để phát hiện các chất độc hại và cảnh báo cho cộng đồng về các vụ tấn công sinh học hoặc hóa học. Giáo sư Konstantin Vodopyanov về Quang học và Quang tử của Đại học Central Florida (UCF) đang phát triển công nghệ để thực hiện điều đó.

Vodopyanov đã tìm ra kỹ thuật mới sử dụng tia laser hồng ngoại để có thể phát hiện các hóa chất trong không khí, thậm chí là một lượng rất nhỏ. Mỗi hóa chất được tạo thành từ các phân tử đơn lẻ và rung theo tần số riêng của chúng. Vodopyanov đã tìm ra cách sử dụng tia laser để phát hiện những rung động này.

Kỹ thuật này chính xác và nhạy đến mức Vodopyanov có thể xác định được phân tử của bất kỳ hoá chất nào ngay cả khi ở nồng độ thấp tới một phần tỷ. Vì vậy, nếu có ai đó cố gắng giấu các hóa chất độc hại, kỹ thuật này đều có thể phát hiện ra chúng.

"Vẫn còn nhiều việc phải làm." Vodopyanov nói. "Chúng tôi đang mở rộng phạm vi tần số laser để có thể hoàn thành kỹ thuật này. Nếu chi phí có thể giảm xuống và sử dụng được trên thiết bị di động, thì ứng dụng của nó là vô tận."

Có một kỹ thuật tương tự được sử dụng trong lĩnh vực y tế để phát hiện các chỉ thị sinh học trên các loại bệnh khác nhau, bao gồm cả ung thư, bằng cách lấy mẫu hơi thở.

“Theo các quy tắc vật lý, điều này hoàn toàn có thể.” Vodopyanov nói "Tần số của các phân tử rất khác biệt, nhưng chúng là bất biến - ở đây, trên một lục địa khác, trên một hành tinh khác, ở bất cứ đâu. Chúng có mặt ở khắp mọi nơi. Hãy nghĩ về chúng như dấu vân tay của phân tử. Vì thế khi sử dụng tia laser, chúng ta có thể phát hiện những dấu vân tay này một cách chính xác nhất."

Cách tiếp cận mới này có thể mở ra việc phát triển công nghệ không xâm lấn, sử dụng các cảm biến để phát hiện trong không khí các hoạt chất có thể gặp trong một cuộc tấn công sinh hóa tại nhà hoặc trên chiến trường hay dùng để tìm kiếm dấu vết của sự sống, khi các nhà thám hiểm không gian thực hiện nhiệm vụ trên các hành tinh hoặc tiểu hành tinh khác.

Nguồn: Science Daily