Разработан прототип устройства, генерирующего высокосфокусированный когерентный рентгеновский (X) луч, аналогичный лазерному излучению. Для получения таких сфокусированных рентгеновских лучей используется импульсный оптический лазер, и все устройство помещается на столе. В будущем этот тип технологии позволит получать рентгеновские снимки тела с беспрецедентным разрешением, сообщает PhotonicsSpectra.
Каждый, кто хоть раз получил травму (например, вывихнул или сломал ногу), прошел рентген. В результате хирург мог видеть состояние поврежденного опорно-двигательного аппарата. К сожалению, на таких фотографиях обычно мало что видно.
Однако, если при обследовании использовался высокосфокусированный когерентный пучок рентгеновских лучей широкого спектра, врач не только смог бы точно локализовать возможный перелом, но и теоретически мог бы увидеть отдельные клетки, из которых состоит кость, причем в трех измерениях. Это связано с тем, что теоретически эта система будет в 1000 раз более точной, чем лучшие современные рентгеновские аппараты.
Устройство является основным объектом исследований, проводимых учеными из Университета Колорадо и NIST - Национального института стандартов и технологий (США).
Сами ученые признают, что они уже на полпути.
Во время многолетних исследований ученым удалось построить систему, генерирующую высокосфокусированные когерентные рентгеновские лучи, которые производятся лучом лазерного света, выбивающим электроны. Затем, возвращаясь к генерируемым ионам под контролем электрического поля, лазерные лучи позволяют испускать когерентные рентгеновские лучи.
Преимуществом нового устройства также является его размер - прототип системы может поместиться на столе. Преимуществом также является то, что лазерный генератор рентгеновского излучения создает пучок рентгеновских лучей с характеристиками, аналогичными лазерному излучению (когерентный и высокосфокусированный).
В настоящее время лабораторная установка позволяет испускать лазерное рентгеновское излучение в мягком рентгеновском диапазоне, что соответствует длине волны от 0,1 до 10 нанометров. Ведутся работы по тому, чтобы генерируемый световой пучок содержал весь спектр рентгеновского излучения, включая жесткое рентгеновское излучение - с длиной волны от 5 до 100 пикометров.
По мнению ученых, если исследования будут такими плодотворными, как до сих пор, теоретически, через несколько лет рентгеновское изображение, полученное в кабинете врача, будет не только в 1000 раз точнее, но и трехмерный.