来源：phys.org；电子科技大学太赫兹研究中心 四川太赫兹应用研究联合课题组 李征 编译

FLUTE的目的之一是以紧凑的形式加速电子云，从而地使THz辐射可应用于对生命和材料科学领域的研究。
Credit：KIT

    在材料研究、化学、生物学和医学中，化学键，特别是其动态行为决定了一个系统的性能。这些都可以使用太赫兹辐射和短脉冲进行精密地检测。KIT（德国卡尔斯鲁厄理工学院）的FLUTE加速器作为高效的研究和应用工具，可以被用于寻求紧凑的高功率的太赫兹辐射源的新加速器技术的发展。

    “KIT的科学家们创造性的提出一些新奇的点子并寻求在新领域的应用”，KIT校长 Holger Hanselka教授指出“在紧凑的KIT加速器的帮助下，KIT赋予了生物学家、 分析化学家和材料科学家新的工具，并使他们能够获得非凡的见解”。

    FLUTE设备 (这个缩写源自其德国的名称：Ferninfrarot Linac-und-Experiment) 是一个用于加速器物理研究的开发平台。它作为新方案的测试平台使用，首先是为了便于更好地理解、测量和控制超短电子束的复杂动力学特性。只有非常紧凑的电子束可以产生密集的、协调一致的、可观的太赫兹辐射。当设计像FLUTE的加速器时，需要面对特别的挑战。为了在加速过程中保持电子云时相当的紧凑，其发散要比激发的的电磁辐射的波长小得多。只有那样，电磁波互相重叠，形成高强度的持续时间为皮秒或飞秒的脉冲。

FLUTE直线加速器加速电子云以产生太赫兹射线。
Credit： KIT

    从长远来看，必须改进对电子束的控制，使太赫兹辐射能够完全适应预期的应用。太赫兹辐射可以开拓相较于邻近可见光波和无线电波不适合，但却契合于太赫兹波的新的应用领域。FLUTE作为研究的基础设施，也将用于材料和生命科学研究中太赫兹辐射测量方法的发展。蛋白质的振荡行为可以像超导体或新型半导体的反应一样得到检测。

    在长度约为12米的FLUTE加速器中，电子被加速达到 50 ＭeV的能量。电子云被压缩至几微米，这样可以产生频率为30 赫兹或更高的辐射。除了在KIT的Institute for Beam Physics and Technology研究所，以瑞士Paul Scherrer Institute (PSI) 为首的来自欧洲各地的发展伙伴也参与到FLUTE项目中。