Cel Mai Luminos Laser Din Lume Ar Putea Deschide Calea Pentru Raze X Cu Radiații Inferioare

{h1}

Cel mai luminos laser din lume poate „transforma” lumina vizibilă în raze x, făcând forma și culoarea obiectelor să apară diferite, arată noi cercetări.

Cel mai strălucitor laser din lume - care este atât de puternic încât poate produce impulsuri de lumină de 1 miliard de ori mai strălucitoare decât suprafața soarelui - poate „transforma” lumina vizibilă în raze X, făcând forma și culoarea obiectelor să pară diferite, noi. cercetarile arata.

Aceste raze X ar putea fi mult mai puțin dăunătoare decât mașinile actuale de tomografie computerizată (CT) și ar putea oferi imagini cu rezoluție mult mai mare, au spus cercetătorii.

În noul studiu, publicat online pe 26 iunie în revista Nature Photonics, o echipă de la Universitatea din Nebraska-Lincoln, condusă de fizicianul Donald Umstadter, a descris un experiment pe care l-au realizat folosind superpotentul lor laser Diocles, numit după un matematician grec antic. [Cele mai mari 18 mistere nesoluționate în fizică]

Când au fost direcționați pe un fascicul de electroni, fotonii fasciculului laser au început să se împrăștie într-un mod complet diferit decât atunci când sunt luminați de lumina mai slabă, cercetătorii au descoperit.

"În mod normal, pe măsură ce crește luminozitatea cu comutatorul de lumină a camerei, totul din cameră arată la fel ca la o luminozitate mai mică, dar doar mai luminos", a spus Umstadter, care lucrează la Universitatea Nebraska-Lincoln's Extreme Laborator de lumină

Când fizicienii au transformat luminozitatea laserului la un nivel mult mai ridicat, procesul de împrăștiere s-a schimbat într-un mod care ar face, de exemplu, obiectele dintr-o cameră să apară diferit.

Un om de știință care lucrează în Laboratorul Extreme Light de la Universitatea Nebraska-Lincoln.

Un om de știință care lucrează în Laboratorul Extreme Light de la Universitatea Nebraska-Lincoln.

Scatteringul este un proces în care particulele ușoare sunt deviate de la traiectoria lor după lovirea altor particule. În cazul laserului Diocles, un singur foton s-ar împrăștia cu un singur electron, a spus Umstadter. În consecință, electronul ar emite un singur foton de lumină. Cu toate acestea, pe măsură ce intensitatea luminii a laserului a atins un anumit punct, fiecare electron a început să se împrăștie simultan cu un număr mare de fotoni.

„Drept urmare, electronul a emis un foton, care avea suma tuturor energiilor acelor fotoni care îl luminau și astfel lumina împrăștiată avea o energie mult mai mare decât fotonii care îl luminau”, a spus Umstadter. "De fapt, energia era atât de mare încât ar fi în regimul luminii cu raze X. Era o rază X, nu un foton vizibil așa cum este laserul nostru."

Unghiul luminii emise s-a schimbat, ceea ce înseamnă că un obiect luminat cu o lumină atât de strălucitoare ar avea brusc o formă diferită, a spus Umstadter. În plus, energia luminii, care determină culoarea, s-a schimbat.

Totuși, chiar dacă a dobândit proprietăți de raze X, lumina emisă de electroni s-a comportat diferit în comparație cu razele X convenționale. „Razele X tipice sunt produse de un mecanism complet diferit, și arată mai mult ca un bec”, a spus Umstadter.

„Dacă un bec este o lumină albă, aceasta are toate culorile reprezentate”, a adăugat Umstadter. "Un laser este de obicei o culoare și este un fascicul foarte îngust - este ceea ce numim coerent. Razele noastre X sunt mult mai coerente decât razele X tipice și au o rezoluție mult mai mare."

Umstadter a spus că un sistem de imagistică bazat pe tehnologie va putea vedea detalii mult mai mici decât le pot folosi mașinile convenționale cu raze X. De exemplu, în aplicațiile medicale, acest lucru ar putea duce la capacitatea de a detecta modificări ale țesuturilor, cum ar fi tumorile de cancer, în stadii anterioare.

Umstadter a spus că utilizarea razelor X bazate pe tehnologie ar permite scăderea dozei de radiații de până la zece ori, ceea ce ar reduce riscul pacienților de a dezvolta cancer.

Se știe că chiar și doze mici de raze X pot crește riscul de cancer, deși cu o cantitate foarte mică. Cu cât este mai mică suma, cu atât riscul este mai mic.

Articolul original despre știința în direct.






Descoperiri Științifice

Cercetare


Science News




Categorii Populare


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2019 RO.WordsSideKick.com