Schattenhafte T-Strahlen: Jagd Tumoren und Erforschung des Universums

Röntgenstrahlen Bild Knochenbrüche. Mikrowellen erwärmen Reste. Beide sind Teile des elektromagnetischen Spektrums, die auch Licht und Radio.

Unterdessen wenig bekannte T-Strahlen sehen durch Kleidung, Sprengstoff und Drogen zu identifizieren und Tumoren zu erkennen. Oft übersehen, sind T-strahlen noch verwendet wird, um das Universum zu erkunden.

Das elektromagnetische Spektrum verläuft von langwellige Radio an einem Ende, energiereiche, kurzwellige Röntgenstrahlen und Gammastrahlen andererseits. Liegen Sie zwischen Mikrowellen und Röntgenstrahlen, die wenigsten erforschten Region des Spektrums T-Strahlen oder Terahertz-Strahlung, die häufigste Form der Strahlung im Universum.

Wenn Sie T-strahlen noch nie gehört, dann deshalb, weil Wissenschaftler Nutzbarmachung sie Schwierigkeiten gehabt haben. Obwohl die erste wissenschaftliche Veröffentlichung zu diesem Thema im Jahre 1890 auf der ersten Seite der ersten Ausgabe der Zeitschrift Physical Review, die Herausforderungen zu erzeugen erschien, erkannt werden, und Manipulation von Terahertz-Strahlung behindert haben, Forschungsund Entwicklung der Technologie – bis jetzt.

Eine effizientere Quellen und Detektoren von Terahertz-Strahlung haben Forscher in den letzten zehn Jahren damit begonnen, Wellenleiter, Filter und Strahlteiler, T-Strahlen zu manipulieren zu entwickeln.

"An dieser Stelle die Technologie sehr jung," sagte Elektro-Ingenieur Daniel Mittleman, der Rice University T-Ray Lab. "Terahertz ist jetzt wo Röntgenstrahlen waren im Jahre 1905," zehn Jahre nach Rontgen Wilhelm Conrad Röntgen entdeckt.

Bis hin zu sehen

Viele alltägliche Materialien, wie Kleidung, Kunststoff und Holz-Look unter Terahertz Imaging transparent. Darüber hinaus werden Materialien absorbieren die Strahlung bei unterschiedlichen Frequenzen, abhängig von der Art des Materials.

Basierend auf Absorption Frequenzen, Forscher in der Lage gewesen zu bestimmten Sprengstoff und Drogen, die einzigartige "Fingerabdrücke."

Zum Beispiel ein Umschlag mit einem weißen Pulver sieht zweideutig und ragt bedrohlich für das bloße Auge. Aber mit Hilfe des T-Ray Imaging, Post Arbeit entziffern konnte ob das pulverförmige Paket Methamphetamin oder Aspirin enthalten. Sprengkörper würde im Inneren Gepäck leichter entdeckt werden.

T-Strahlen sind bereits umgesetzt, um zu arbeiten.

Die Technologie wird in einigen Krankenhäusern eine neuartige, nicht-invasives diagnostisches Hilfsmittel für Ärzte Jagd Tumoren eingesetzt. Die Technik senkt Kosten und Schmerzen im Zusammenhang mit früheren Diagnose-Tools. Wissenschaftler an der University of Liverpool, England, erhoffen sich Haut Krebszellen zu töten, indem mit Terahertz-Strahlung bombardieren.

Zigarettenhersteller wie Phillip Morris erforschen Möglichkeiten zur Verwendung von T-Strahlen für die Qualitätskontrolle in der Fabrik.

Nachdem Zigaretten in Kartons verpackt sind, überprüfen die bildgebenden Systemen die Feuchtigkeit-Inhalt und Tabak Dichte der jede Zigarette. Während frühere Methoden Arbeitnehmer Strahlung gefährdet haben können, sind T-Strahlen in einer Werkseinstellung nicht gefährlich.

"Es ist eine Hightech-Lösung für eine Low-Tech-Problem, aber keine Low-Tech-Lösung ist verfügbar," Mittleman sagte. "Also die High-Tech-Lösung ist die beste Lösung."

Pharmazie-Unternehmen beschäftigen auch Hightech-Lösungen, überprüfen den Inhalt ihrer Pillen ohne Auflegen eines Fingers auf eine Kapsel. Terahertz-Bildgebung kann sogar die Dicke der Beschichtung eine Pille messen.

Abgefahrene Anwendungen

Mit Hilfe der T-Ray imaging System von einem Unternehmen mit Sitz in Michigan genannt Picometrix, NASA entdecken kleine Mängel von Schaum in den berüchtigten Space-Shuttle-Fliesen.

T-Strahlen haben astronomische Anwendungen sowie. Herschel Space Observatory, ein Satellit Start im Jahr 2008 ist die Terahertz-Version des Hubble-Teleskops. In Chile ist einer der weltweit größten Teleskop-Arrays, die Atacama große Millimeter Array (ALMA), gebaut; Es wird Terahertz Wellenlängen in der Hoffnung, spotting Objekte im sehr frühen Universum überwachen.

Jedoch T-Ray-Technologie steckt noch in den Kinderschuhen, und Mittleman warnt vor der Gefahr von overselling seine Fähigkeiten.

"Es gibt eine lange Liste von Anwendungen, die Menschen mit, aber nicht gründlich erforscht, gespielt haben", sagte er. "Ich bin fest davon überzeugt, dass in einigen Ideen Erfolgsgeschichten werden. Es wird mich nicht überraschen wenn es Dinge sind, die, denen wir selbst noch nicht gedacht haben."

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