■本报见习记者 江庆龄

微波炉加热食物、手机接收信号、体检时拍胸片……不同波段的电磁波深刻影响着我们的日常生活。

然而，介于微波与红外线之间的特殊波段，因为缺乏稳定光源与成熟的探测技术，被喻为“电磁波段上最后一块未开垦之地”。科学家将这个特殊波段称为太赫兹波，其频率在0.1THz到10THz之间，具有穿透力强、低能辐射、分辨率高的特性，在通信、医疗、军事等领域具有应用潜力。自20世纪80年代以来，随着半导体与光电子技术的不断发展，太赫兹技术逐渐从实验室走向工业应用。当前，作为新一代信息技术与先进制造技术融合的重要方向，太赫兹相关研究和应用也是我国抢占未来科技竞争制高点、培育新质生产力的重要抓手。

近日，2026太赫兹高峰论坛暨太赫兹创新联盟成立大会在上海复旦大学举行。其间，中国科学院院士、中国科学院上海技术物理研究所研究员褚君浩和孙胜利分享了发展太赫兹技术的重要意义。

找到物理和技术的连接点

问：太赫兹科学与技术被评为“改变未来世界的十大技术”之一，在过去20多年间备受各国政府重视。太赫兹技术有何特点，为什么如此重要？

褚君浩：太赫兹这个概念最早是由中国科学家张希成提出的。太赫兹的波长在3毫米到30微米左右。相比于其他波段，该波段研究相对较少，但其中蕴含着很多科学问题，且有着广阔的应用前景。目前，太赫兹高频段（0.3THz到10THz之间）的研究仍存在较多难点，谁先取得颠覆性突破，谁就能够占领该领域科技制高点。

孙胜利：太赫兹之所以被称为“电磁波段上最后一块未开垦之地”，就是因为研究起来有难度。在开发这个频段时，我们需要摒弃原有思路，用研究电磁波的思维来探索其与物质的相互作用。这也意味着，要想让太赫兹技术走向产业化，需要开发出配套的理论、方法、器件，这中间必然存在相当多的不确定性。

问：我国的太赫兹技术在国际上处于怎样的水平？

褚君浩：我国太赫兹的研究起步不算晚，中国科学院上海技术物理研究所（以下简称上海技物所）原本也设有专门的毫米波实验室，研究所创办的学报刊名就叫《红外与毫米波学报》。近年来，国内多家高校、科研院所以及企业都在开展太赫兹技术相关研究，也在不同方向产出了一定成果。

孙胜利：我国在太赫兹辐射源、成像与探测、远距离通信等领域都取得了较为瞩目的突破。整体上来说，我国太赫兹研究与国际前沿并驾齐驱，但在基础理论、核心器件等领域仍有不小的追赶空间。

问：太赫兹创新联盟将如何推动我国太赫兹技术的发展？

褚君浩：发展至今，我国布局太赫兹技术的单位不在少数。联盟有助于将这些力量形成合力，瞄准国家重大需求，开展目标牵引下的自主探索，抢占太赫兹领域的科技制高点。

接下来，我们尤其需要关注太赫兹技术的新原理、新结构，并在此基础上研发出全新的核心器件。这些工作必然是“领跑”的工作，也将推动其他领域的发展。举例而言，如果我们能够研制出太赫兹波段的天文望远镜，就能够观测到更多新奇的现象，更好地认识宇宙。

孙胜利：过去，物理学家往往更强调理论的优美性，而不去考虑其应用价值。而近10年间，科技对产业推动、民生变革的作用越发凸显。在国家大力发展新质生产力的今天，太赫兹技术也将是一个重要突破点。

因此，即便太赫兹很多研究仍处于基础前沿阶段，也有必要提前布局，找到物理和技术之间的连接点，加速从实验室到产业的转化进程。

太赫兹技术大有可为

问：看来太赫兹技术必然会影响人们的日常生活。但目前大众对太赫兹并不熟悉，我们可能在哪些场景用上这个前沿技术？

褚君浩：事实上，太赫兹技术离人们的日常生活并不遥远，最典型的就是安检系统。

大家可能留意到，在上海一些地铁站安检处，配备有一个白色的小房间，这就是被动式太赫兹安检系统。乘客进站时，除了将书包、行李箱等放在安检履带上进行安检，本人需要自行穿过这个小房间，如果随身携带危险品，就会引发报警装置。

虹桥火车站商务座休息区也有一套太赫兹安检系统。我有一次在安检时胸口放着一个保温杯，仪器也能检测出来。未来随着太赫兹技术进一步发展，成像会更加清晰。

另外，由于太赫兹能够穿透人体，且不会对人体产生辐射影响，在医疗诊断领域也将起到重要作用。上海技物所目前正在和医院合作开展研究，寻找肿瘤在太赫兹波段的“指纹光谱”。未来，我们或许可以通过体外拍片来判断肿瘤是恶性还是良性，无需再借助于病理检查。这既能帮助医生快速诊断、确定后续治疗方案，又能减轻患者的身体负担和心理压力，减少侵入性检查带来的痛苦与风险。

太赫兹技术也有望推动6G等下一代通信技术的发展。机器人、工业互联网、星际通信等，都需要更快速的通信手段。太赫兹频段具有更高的绝对带宽，有望满足未来高数据传输率的无线通信需求，支持更高的用户密度、更少的延迟、更好的频谱利用率。

孙胜利：太赫兹技术在极端天气预警、检测药物毒副作用等场景也存在一些爆发点。当然，一项技术的发展并不仅仅和科技水平相关，还涉及政策、社会发展、大众需求等方方面面。太赫兹技术与其他技术之间也并非互相替代的关系，而是优势互补，共同推动社会进步。

问：预计何时能够看到这些应用？

褚君浩：我想应该是再过五年左右开始规模化应用，到2035年迎来蓬勃发展。我们并不是完全从零起步，前期已经有了相当多的积累——不仅是科研成果，还包括人才队伍建设、实验室平台体系、科研经费等。在太赫兹创新联盟这一纽带下，大家各取所长，共同推动太赫兹技术的全链条发展。

孙胜利：我们在关注新技术应用的同时，也不可忽视前沿基础研究的重要性。社会应尊重、倡导一批科学家开展自由探索。尽管这些旨在揭示自然规律的工作在短期内看似“无用”，但长远来看，新方法、新技术正孕育其中。