Styles Selector

Choose accent color:

Layout style:

Background pattern:

–ентген научили видеть соринку в глазу

–ентген научили видеть соринку в глазу ¬от уже столетие рентгеновские аппараты — наше всЄ, когда дело касаетс€ диагностики множества заболеваний и травм. Ќо нет добра без худа: они весьма ограниченно «вид€т» м€гкие ткани — по крайней мере если вы не впрыскиваете в кровь пациента (или скармливаете ему литрами) спецвещества (включа€ барий), цель которых — повысить контрастность целительных снимков.

¬се проходившие эту процедуру соглас€тс€ с нами, что это противно, неудобно, непрактично и часто просто невозможно, скажем, из-за нехватки времени при срочной диагностике.

ќдин из снимков, сделанных новым устройством (здесь и ниже иллюстрации Luis Velásquez-García et al.).

» это мотивировало группу разработчиков из ћассачусетского технологического института (—Ўј) во главе с Ўо „энем (Shuo Chen) и Ћуисом ¬еласкесом-√арсией (Luis Velásquez-García) на создание системы, использующей когерентные пучки рентгеновских лучей не из единичного, а из массива источников, причЄм микронно-точечных.

Ёто радикально отличает их установку от привычной и, главное, резко повышает разрешающую способность аппарата. ¬ испытани€х на глазе трупа этой технике удалось без введении каких-либо веществ внутрь изучаемого органа «увидеть» в детал€х хрусталик, роговицу и прочие структуры глаза. Ќадо ли говорить, что традиционным рентгеновским аппаратам такое не всегда по зубам? “ехпроцесс изготовлени€ микроисточников излучени€ схож с тем, что примен€етс€ в радиоэлектронике, а потому не нуждаетс€ в создании нового производственного оборудовани€.

»спользу€ послойное парофазное осаждение материала и последующее избирательное травление поверхности, разработчики создали набор тонких крохотных наноигл, способных испускать электроны. Ќо это лишь перва€ часть устройства: электроны от игл попадают на пластинку, котора€ затем излучает рентгеновские лучи именно в тех точках, где в неЄ ударили электроны. ¬от так от той же, по сути, пластинки удаЄтс€ получить излучение совсем иного характера.  роме того, нова€ установка полностью электронна€ — в отличие от термоионных рентгеновских аппаратов нынешнего дн€, поэтому не нуждаетс€ в предварительном прогреве, что дополнительно сокращает дозу рентгеновского излучени€, получаемую пациентом.

»сследователи подчЄркивают, что пока они использовали только первую версию катода, но уже труд€тс€ над новой, «более продвинутой». » рассчитывают с еЄ помощью получить изображение, доступное сегодн€ только потоку рентгеновских частиц от ускорител€ — «немыслимо дорогого» крупного физического ускорител€, как замечает г-н ¬еласкес-√арси€. “акие ускорители уже использовались дл€ экспериментальной диагностики; с их помощью можно найти раковую опухоль даже на самой ранней стадии развити€ (по окружающим еЄ кровеносным сосудам). ќгромную пользу они могли бы принести и при анализе обычных травм, демонстриру€ истинное состо€ние св€зок и м€гких тканей. Ќо сейчас внедрению этой техники мешают еЄ заоблачна€ цена и гигантские размеры, и хочетс€ верить, что теперь всЄ изменитс€, потому что разработка специалистов ћ“» не только радикально дешевле, но и потенциально миниатюрна — вплоть до насто€щей, а не образной портативности конечного устройства.

ƒаже первый прототип установки довольно компактен дл€ рентгеновского аппарата, согласны? Ќо разработчики уверены, что ещЄ до внедрени€ размеры установки будут сокращены.

”же нынешнее опытное устройство использует вакуумную камеру размерами примерно 20×20 см, но, по словам его изобретателей, это только начало, то есть нынешний прототип к моменту выхода на рынок, обещанному через несколько лет, «резко уменьшитс€ в размерах». »з-за миниатюрности ключевых компонентов установки еЄ разработчики надеютс€ не только на медицинское применение: с помощью таких рентгеновских источников можно провер€ть разнообразные промышленные конструкции, а также, к примеру, содержимое бутылок и тюбиков в аэропортах (на взрывчатку или наркотики). Ќебесполезной система будет и дл€ некоторых спецслужб.  стати, возможно, именно этим объ€сн€етс€ то, что проект вЄлс€ на деньги ”правлени€ перспективных исследований ћинобороны —Ўј (DARPA).

ѕромежуточные итоги разработки рентгеновского аппарата нового типа были представлены на 13-м ћеждународном семинаре по микро- и натехнологи€м в области генерации и конвертировани€ энергии, проход€щем с 3 по 6 декабр€ 2013 года в Ћондоне (¬еликобритани€).

ѕодготовлено по материалам MIT News.