>> 自然の科学 >  >> 化学

クリア...紙?科学者は固体層を通して「見る」

はっきりと...紙?科学者は、固体層を通して見る

マサチューセッツ工科大学(MIT)の科学者チームは、「コヒーレント断層撮影」と呼ばれる技術を使用して、材料の固体層を見るための新しい方法を開発しました。この技術は、材料を介して光のビームを送信し、材料の原子と分子によって光がどのように散在するかを測定することで機能します。散在する光を分析することにより、科学者は材料の内部の3次元画像を作成できます。

MITチームのテクニックは、科学者が目に見える光から目に不透明な材料を見ることができるため、イメージングの分野での大きなブレークスルーです。これには、医療イメージング、産業検査、セキュリティスクリーニングなど、幅広いアプリケーションがあります。

医療イメージングでは、コヒーレント断層撮影を使用して、腫瘍や身体の奥深くに隠れている他の異常を検出できます。産業検査では、金属、プラスチック、コンクリートなどの材料の欠陥を見つけるために使用できます。また、セキュリティスクリーニングでは、隠された武器や爆発物を検出するために使用できます。

MITチームのテクニックはまだ開発の初期段階にありますが、私たちの周りの世界を見る方法に革命をもたらす可能性があります。

コヒーレント断層撮影の仕組み

コヒーレント断層撮影は、材料を通して光のビームを送信し、材料の原子と分子によって光がどのように散在するかを測定することで機能します。散乱光は検出器によって収集され、コンピューターによって分析されます。

コンピューターは、散乱した光を使用して、材料の内部の3次元画像を作成します。画像は、素材によって散らばっているすべての異なる光波からの情報を組み合わせることによって作成されます。

コヒーレント断層撮影画像の解像度は、使用される光の波長によって制限されます。波長が短いほど、解像度は高くなります。ただし、短い波長も材料によって散乱する可能性が高いため、解像度と深さの浸透の間にトレードオフがあります。

コヒーレント断層撮影の用途

コヒーレント断層撮影には、以下を含む幅広い潜在的なアプリケーションがあります。

*医療イメージング:コヒーレント断層撮影を使用して、腫瘍や身体の奥深くに隠れている他の異常を検出できます。

*産業検査:コヒーレント断層撮影を使用して、金属、プラスチック、コンクリートなどの材料の欠陥を見つけることができます。

*セキュリティスクリーニング:コヒーレント断層撮影を使用して、隠された武器または爆発物を検出できます。

*芸術保全:首尾一貫した断層撮影は、絵画、彫刻、その他の芸術作品の構造を研究するために使用できます。

*考古学:コヒーレント断層撮影は、考古学的アーティファクトの構造を研究するために使用できます。

MITチームのテクニックはまだ開発の初期段階にありますが、私たちの周りの世界を見る方法に革命をもたらす可能性があります。

  1. 炭素の異常挙動
  2. 2つの窒素原子は何ですか?
  3. ゼリーには融点がありますか?
  4. ペットフードは人間の消費に適していますか?
  5. エネルギーが豊富な化合物によってどのような材料が参照されていますか?
  6. 液体石鹸の製造に使用される化学物質は何ですか?