兆赫兹技术是全世界都在引颈关注的新科技之一，然而除了超导体以外，很少再有材料能应用在兆赫兹（THz）太空探测器上。而最近，瑞典查尔摩斯工学院的科学家展示了一种新的石墨烯探测器，证明石墨烯也可以成为下一代太空望远镜的革命性材料，比如应用在超灵敏感测器中。
兆赫辐射（兆赫兹、THz 波）与传统光源有别，是一种具有许多独特优点的全新辐射源，为频率介于 0.3～3THz 的电磁波，波长则约 0.1～1mm，介于微波与红外光之间。兆赫辐射穿透性强，能够穿透衣服、聚乙烯，聚酯等各种类型的防护罩，一个关键特征就是许多阻挡可见光和红外光的材料，会在兆赫兹频率范围内变得透明。
兆赫辐射还很安全，比起过量 X 射线可能造成人体损害，兆赫辐射虽然能穿透衣服和塑胶，但对所有生物体都无害，所以拥有一定的技术优势，几乎可能在未来改变科学界的游戏规则，比如医学成像、远距离安全检查、数据传输（比如功能更强大的无线设备）、兆赫兹无损检测等领域。
然而过去除了超导体外，很少有其他材料能胜任应用于天文领域的超灵敏兆赫兹探测器，导致许多探测任务无法有突破性进展。而最近，瑞典查尔摩斯工学院科学家终于展示出成功的石墨烯兆赫兹探测器。
我们知道石墨烯即使在电子匮乏的环境下依然是优秀的电/热导体，而团队研究结果表明，当掺杂狄拉克点（Dirac point）时，石墨烯会成为兆赫兹外差检测（heterodyne detection）非常好的材料。
研究人员以石墨烯感测器组合或混合两个讯号：一个讯号是高强度的兆赫兹波，来自本地震荡器（local oscillator），另一个是微弱的兆赫兹讯号，模仿来自太空的电磁波，感测器混合这些讯号后以更低的千兆赫兹（GHz）频率输出波，接着就能用标准的千兆赫电子元件进行分析。
此外，石墨烯兆赫兹探测器的另一个重要成就，是本地振荡器所需功率极低，比超导体还低几个数量级，这可以打造量子限制的兆赫兹干涉探测器阵列，打开宇宙 3D 成像领域的大门。
新论文发表在《自然天文学》期刊。
- Graphene detector can revolutionize space telescopes
（首图来源：查尔摩斯工学院）
