Специалисты из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (США) применили крохотные алмазы в устройстве магнитно-резонансной томографии, чтобы улучшить чувствительность аппарата. Их изобретение устраняет необходимость в дорогостоящих сверхпроводящих магнитах, что делает всю систему более доступной.
Магнитно-резонансная томография, или МРТ, позволяет получить послойное изображение внутренних органов человека. При помощи мощного магнитного поля аппарат выявляет насыщенность организма атомами водорода, которые меняют свою пространственную ориентацию в градиентных полях. Сейчас для этого применяют сверхпроводящие магниты, но инженеры из Национальной лаборатории предложили использовать крохотные бриллианты, которые могут повысить контраст изображения.
В своей работе ученые показали, что, пропуская через скопление миниатюрных алмазов свет зеленого лазера и одновременно с этим подвергая их слабому магнитному полю, они способны усилить поляризацию спинов в сотни раз — этот эффект улучшает получаемый на выходе рисунок.
Руководитель работы Ашок Аджой (Ashok Ajoy) объяснил, почему их открытие можно считать революционным:
«В нашей области эта проблема долгое время оставалась нерешенной, а мы показали ее решение. До нас никто ничего подобного не делал, мы первыми обнаружили такой механизм. Это открытие в гиперполяризации нано- и микромасштабных бриллиантов возымеет огромные научные и коммерческие последствия. Оно поможет расширить рынок МРТ и ЯМР (ядерный магнитный резонанс), а также уменьшить их размер, что было мечтой с самого начала».
Ранее американские ученые разработали неинвазивный метод визуализации экспрессии генов на основе диффузионной магнитно-резонансной томографии (дМРТ).
Hi-Tech
Алексей Евглевский
