Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI

Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
E Schrauendräger huet mäi Ouer laanscht geflüstert. Mat engem haarden klingende Klang huet si um Kryostatkierper gefruer. Flucht fir mech selwer, Ech hu beschloss eng Paus ze huelen. D'Bolzen an engem Magnéitfeld vun 1.5 Tesla mat engem Stahlinstrument ausschrauwen ass keng gutt Iddi. D'Feld, wéi en onsichtbare Feind, probéiert stänneg d'Instrument aus den Hänn ze räissen, orientéiert et laanscht seng Kraaftlinnen a riicht et sou no wéi méiglech un d'Elektronen, déi an engem zouene Krees vum Superleiter lafen. Wéi och ëmmer, wann Dir wierklech sauere Verbindunge vu viru ville Joere muss besiegen, gëtt et net vill Wiel. Ech hunn mech um Computer gesat a gewéinlech duerch d'Newsfeed gerullt. "Russesch Wëssenschaftler hunn de MRI ëm 2 Mol verbessert!" - liesen déi verdächteg Iwwerschrëft.

Virun ongeféier engem Joer hu mir de Magnéitfeld Resonanz Imaging Scanner ofgebaut an d'Essenz vu senger Aarbecht verstanen. Ech recommandéieren staark datt Dir Är Erënnerung un dat Material erfrëscht ier Dir dësen Artikel liest.

Aus verschiddene Grënn, dorënner historeschen, an Russland haut Bal ni Produktioun vun esou komplex Ausrüstung wéi héich-Feld Magnéitfeld Resonanz Imaging Scanner. Wéi och ëmmer, wann Dir an enger méi grousser Stad wunnt, kënnt Dir einfach Kliniken fannen déi dës Zort Service ubidden. Zur selwechter Zäit ass d'Flott vu MRI Scanner dacks duerch benotzt Ausrüstung vertruede, eemol aus den USA an Europa importéiert, a wann Dir op eemol eng Klinik mat engem MRI besiche musst, loosst Iech net täuschen duerch dat schéint Erscheinungsbild vum Apparat - et ka gutt a sengem zweete Joerzéngt sinn. Als Resultat, esou Ausrüstung heiansdo brécht, a fir eng laang Zäit war ech ee vun deene Leit, déi gebrach Tomographen op d'Servicer zréckginn, sou datt d'Patiente weider diagnostizéiere kënnen, an d'Besëtzer e Gewënn maachen.

Пока в один из прекрасных дней, в перерыве между опасными развлечениями с магнитными полями огромной величины, я не наткнулся в ленте новостей на интересную надпись: «Русские ученые совместно с голландскими коллегами verbessert MRI Technologie Metamaterial benotzt." Noutlosegkeet ze soen, datt d'Tatsaach, datt Russland Fuerschung iwwer Ausrüstung mécht, d'Produktioun vun deenen ni beherrscht gouf, war fir mech ganz, ganz kontrovers. Ech hunn décidéiert datt dëst just eng aner Ronn vu Subventiounen war, verdënntem mat onverständleche wëssenschaftleche Buzzwords wéi d'"Nanotechnologie", déi jidderee scho midd war. Eng Sich no Informatioun iwwer d'Thema vun der Aarbecht vun Hauswëssenschaftler mat MRI a Metamaterialien huet mech zu engem Artikel gefouert, deen eng Beschreiwung vun engem einfachen Experiment enthält, deen ech einfach widderhuelen kann, well d'MRI Maschinn ëmmer bei der Hand ass.
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Bild vun Artikelen, gewidmet fir d'MRI-Signal ze verbesseren mat dem sougenannten "Metamaterial". An engem typesche klineschen 1.5 - Thermalapparat, amplaz vum Patient, gëtt Metamaterial gelueden, a Form vun engem Basin vu Waasser, an deem parallele Drot vun enger gewësser Längt sinn. Op den Drot läit den Objet vun der Studie - e Fësch (net lieweg). D'Biller op der rietser si MRI Biller vun de Fësch, mat enger Faarfkaart iwwerlagert, déi d'Signalintensitéit vun de Waasserstoffkäre besot. Et kann gesi ginn datt wann de Fësch op den Drot läit, ass d'Signal vill besser wéi ouni hinnen. D'Scannenzäit ass a béide Fäll d'selwecht, wat beweist datt d'Scanneneffizienz verbessert gëtt. Den Artikel och virsiichteg abegraff
FormelDemontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI

fir d'Längt vun den Drot ze berechnen jee no der Operatiounsfrequenz vum Tomograph, déi ech benotzt hunn. Ech hunn mäi Metamaterial aus enger Kuvette an enger Rei vu Kupferdrähte gemaach, equipéiert mat 3D gedréckte Plastiksfester:
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Meng éischt Metamaterial. Direkt no der Produktioun gouf et an en 1 Tesla Tomograph gesat. D'Orange huet als Objet gehandelt fir ze scannen.
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Wéi och ëmmer, amplaz vun der verspracher Signalverbesserung, krut ech eng Rëtsch Artefakte déi d'Bild komplett verwinnt hunn! Meng Indignatioun wousst keng Grenzen! Nodeems ech d'Thema ofgeschloss hunn, hunn ech e Bréif un d'Auteuren vum Artikel geschriwwen, d'Bedeitung vun deem kann op d'Fro reduzéiert ginn "Wat ...?"

D'Auteuren hu mech zimlech séier reagéiert. Si ware ganz beandrockt datt iergendeen probéiert hir Experimenter ze replizéieren. Fir d'éischt hu si laang Zäit probéiert mir z'erklären wéi Metamaterialien tatsächlech funktionnéieren, mat de Begrëffer "Fabry-Perot Resonanzen", "Intrinsesch Modi", an all Zorte vu Radiofrequenzfelder am Volume. Dunn, anscheinend gemierkt datt ech guer net verstanen hunn wat se schwätzen, hunn se decidéiert mech ze invitéieren fir si ze besichen, fir datt ech hir Entwécklungen live kucke konnt a sécherstellen datt et nach funktionnéiert. Ech hunn mäi Lieblingssolder an de Rucksak geheit an sinn op Sankt Petersburg gaang, op d'National Research University of Information Technologies, Mechanics and Optics (wéi et sech erausstellt, do ginn net nëmmen Programméierer trainéiert).
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI

Ech war häerzlech op der Plaz empfaangen, an op eemol hunn si mir eng Aarbecht ugebueden, well se beandrockt waren vu menger Drähte mat Drot a si brauche eng Persoun fir nei ze kreéieren. Am Géigenzuch hu si versprach alles am Detail ze erklären wat mech interesséiert an eng Formatioun an der Radiophysik a MRI ze maachen, deen duerch e glécklechen Zoufall genee dat Joer ugefaang huet. Meng Duuscht no Wëssen huet gewonnen, an dunn, am ganze Joer hunn ech studéiert, Projeten gemaach a geschafft, lues a lues méi a méi nei Saachen iwwer d'Geschicht vun der magnetescher Resonanz geléiert, wéi och den Zoustand vun der moderner Wëssenschaft an dësem Beräich, déi ech wäert deelen hei.

D'Methode vun der proposéierter Verbesserung vum MRI, a studéiert an den ernimmten wëssenschaftlechen Artikelen, baséiert op de sougenannten "Metamaterial". Metamaterialien, wéi vill aner Entdeckungen, verdanken hir Erscheinung un onerwaart Léisungen, déi op der Basis vun theoretesch Fuerschung kritt goufen. De sowjetesche Wëssenschaftler Viktor Veselago, 1967, op engem theoretesche Modell, huet d'Existenz vu Materialien mat engem negativen Refraktiounsindex virgeschloen. Wéi Dir scho verstanen hutt, schwätze mir vun der Optik, an de Wäert vun dësem Koeffizient bedeit ongeféier wéi vill Liicht seng Richtung ännert wann se duerch d'Grenz tëscht verschiddene Medien, zum Beispill Loft a Waasser, passéieren. Dir kënnt einfach selwer verifizéieren datt dëst wierklech geschitt:
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
En einfacht Experiment mat engem Laser-Zeiger an engem Aquarium fir d'Refraktioun vum Liicht ze demonstréieren.

Eng interessant Tatsaach, déi aus esou engem Experiment geléiert ka ginn, ass datt de Strahl net an der selwechter Richtung gebrach ka ginn vu wou en op d'Interface gefall ass, egal wéi schwéier den Experimenter probéiert. Dëst Experiment gouf mat all natierleche Substanzen duerchgefouert, awer de Strahl gouf haartnäckeg an nëmmen eng Richtung gebrach. Mathematesch heescht dat, datt de Brechungsindex, wéi och seng Bestanddeeler, dielektresch a magnetesch Permeabilitéit, positiv sinn, an et gouf ni soss observéiert. Op d'mannst bis V. Veselago decidéiert dëst Thema ze studéieren a gewisen, datt theoretesch do net eng eenzeg Ursaach ass, firwat de refractive Index kann net negativ ginn.
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Bild vun Wiki weist den Ënnerscheed tëscht positiven an negativen Index Medien. Wéi mir gesinn, verhält sech d'Liicht komplett onnatierlech, am Verglach zu eisem Alldag.

V. Veselago probéiert eng laang Zäit Beweiser fir d'Existenz vu Materialien mat engem negativen Refraktiounsindex ze fannen, awer d'Sich war net erfollegräich, a seng Aarbecht war onverdéngt vergiess. Et war eréischt am Ufank vum nächste Joerhonnert datt komposit Strukturen kënschtlech erstallt goufen, déi beschriwwen Eegeschafte realiséiert hunn, awer net am opteschen, mä am ënneschten Mikrowellenfrequenzberäich. Wat e Wendepunkt war, well déi ganz Méiglechkeet vun der Existenz vun esou Materialien nei Perspektiven opgemaach huet. Zum Beispill - Kreatioun superlens, fäeg Objeten nach méi kleng ze vergréisseren wéi d'Wellelängt vum Liicht. Oder - absolute Camouflage Invisibilitéitsbedeckungen, den Dram vun all Militärpersonal. Grouss Ännerunge goufen an der Theorie gemaach fir nei Donnéeën ze berücksichtegen. De Schlëssel zum Erfolleg war d'Benotzung vun bestallte Strukture vu Resonanzelementer - Metaatome, d'Gréisst vun deenen ass vill méi kleng wéi d'Wellelängt vun der Stralung, mat där se interagéieren. Eng bestallt Struktur vu Meta-Atomer ass e kënschtleche Komposit genannt Metamaterial.

Déi praktesch Ëmsetzung vun Metamaterialien och haut ass technologesch komplex, well d'Gréisst vun de Resonanzpartikele muss vergläichbar sinn mat manner wéi d'Wellelängt vun der elektromagnetescher Stralung. Fir den opteschen Beräich (wou d'Wellelängt Nanometer ass), sinn esou Technologien un der Spëtzt vum Fortschrëtt. Dofir ass et net iwwerraschend datt déi éischt Vertrieder vum Metamaterialkonzept fir relativ méi laang elektromagnéitesch Wellen aus dem Radiobereich geschaf goufen (déi eng méi vertraute Längt vu mm bis m hunn). D'Haaptrei Fonktioun a gläichzäiteg den Nodeel vun all Metamaterial ass eng Konsequenz vun der Resonanz Natur vu senge Bestanddeeler Elementer. Metamaterial kann seng wonnerbar Eegeschafte nëmme bei bestëmmte Frequenzen weisen.
Limitéiert Frequenzen.Dofir, zum Beispill, d'nächst Kéier wann Dir eppes wéi e Super-Sound Jammer gesitt baséiert op Metamaterialien, frot wéi eng Frequenzbereich et tatsächlech stoppt.

Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Typesch Beispiller vu Metamaterialien déi Interaktioun mat elektromagnetesche Wellen erlaben. Dirigentstrukture sinn näischt anescht wéi kleng Resonatoren, LC Circuits geformt duerch d'raimlech Positioun vun den Dirigenten.

E bëssen Zäit ass vergaang zënter dem Entstoe vum Konzept vu Metamaterialien an hiren éischten Implementatiounen, an d'Leit hunn erausfonnt wéi se se am MRI benotzen. Den Haaptnodeel vu Metamaterialien ass datt de schmuele Betribsberäich kee Problem fir MRI ass, wou all Prozesser op bal déiselwecht Nuklearmagnetesch Resonanzfrequenz geschéien, déi am Radioberäich läit. Hei kënnt Dir Meta-Atomer mat Ären eegenen Hänn erstellen an direkt gesinn wat an de Biller geschitt. Eng vun den éischten Features, déi d'Fuerscher am MRI mat Metamaterial ëmgesat hunn, waren Superlënsen an Endoskope.

Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Op der lénker Säit ënner dem Bréif a) gëtt eng Superlens gewisen, déi aus engem dreidimensionalen Array vu Resonatoren op gedréckte Circuitboards besteet. All Resonator ass en oppene Metallring mat engem solderéierte Kondensator, deen en LC Circuit bilden, deen op d'MRI Frequenz ofgestëmmt ass. Drënner ass e Beispill fir dës metamaterial Struktur tëscht de Been vun engem Patient ze placéieren deen eng Tomographie Prozedur mécht an deementspriechend déi resultéierend Biller. Wann Dir d'Berodung net virdru veruecht hutt fir mäin viregten Artikel iwwer MRI ze liesen, da wësst Dir schonn datt fir e Bild vun engem Deel vum Kierper vum Patient ze kréien, et néideg ass schwaach, séier zerfallend nuklear Signaler ze sammelen mat enger enk lokaliséierter Antenne - eng coil.

D'Metamaterial Super Lens erlaabt Iech d'Aktiounsberäich vun enger Standardspiral ze erhéijen. Zum Beispill, visualiséiere béid Been vum Patient op eemol anstatt nëmmen een. Déi schlecht Noriicht ass datt d'Positioun vun der Superlens op eng gewësse Manéier gewielt muss ginn fir de beschten Effekt, an d'Superlens selwer ass zimlech deier fir ze fabrizéieren. Wann Dir nach ëmmer net versteet firwat dës Lens e Super-Präfix genannt gëtt, da schätzt seng Gréisst aus der Foto, a mierkt dann datt et mat enger Wellelängt vu ronn fënnef Meter funktionnéiert!

Bréif b) weist den Design vum Endoskop. Wesentlech ass e MRI Endoskop eng Array vu parallele Drot déi als Welleguide wierkt. Et erlaabt Iech d'Regioun raimlech ze trennen, aus där d'Spule d'Signal vun den Kären an d'Spule selwer iwwer eng erheblech Distanz kritt - bis zum Punkt datt d'Empfangantenne komplett ausserhalb vum Kryostat vum Tomograph läit, wäit vun der konstanter magnetescher Feld. Déi ënnescht Biller vun Tab b) weisen Biller, déi fir e spezielle flëssege gefëllte Behälter kritt goufen - e Phantom. Den Ënnerscheed tëscht hinnen ass datt d'Biller mam Label "Endoskop" kritt goufen wann d'Spule op enger anstänneger Distanz vum Phantom war, wou ouni den Endoskop d'Signaler vun de Käre komplett onméiglech wieren z'entdecken.

Wa mir iwwer ee vun de villverspriechendste Beräicher vun der Applikatioun vu Metamaterial am MRI schwätzen, an am nootste bei senger praktescher Ëmsetzung (déi ech schlussendlech involvéiert sinn) ass d'Schafung vu drahtlose Spullen. Et ass derwäert ze klären datt mir hei net iwwer Bluetooth oder aner drahtlose Datenübertragungstechnologie schwätzen. "Wireless" an dësem Fall heescht d'Präsenz vun inductive oder capacitive Kupplung vun zwee Resonanz Strukturen - Transceiver Antenne, wéi och Metamaterial. Am Konzept gesäit et esou aus:

Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Lénks gëtt gewisen, wéi eng MRI-Prozedur normalerweis stattfënnt: de Patient läit an engem Kryostat an engem Gebitt vun engem eenheetleche statesche Magnéitfeld. Eng grouss Antenne genannt "Vogelkäfer" ass am Tomograph Tunnel montéiert. Eng Antenne vun dëser Konfiguratioun erlaabt Iech de Vektor vum Radiofrequenzmagnetesche Feld mat der Prezessiounsfrequenz vu Waasserstoffkären ze rotéieren (fir klinesch Maschinnen ass dëst normalerweis vu 40 bis 120 MHz ofhängeg vun der Gréisst vum statesche Magnéitfeld vun 1T bis 3T, respektiv), doduerch datt se Energie absorbéieren an dann Energie als Äntwert ofginn. D'Äntwertsignal vun de Kären ass ganz schwaach a wann et d'Dirigente vun enger grousser Antenne erreecht, wäert et zwangsleefeg verschwannen. Aus dësem Grond benotzt MRI enk beschiedegt lokal Spielen fir Signaler ze kréien. D'Bild am Zentrum, zum Beispill, weist eng typesch Kniescannen Situatioun. Mat Metamaterialien ass et méiglech e Resonator ze maachen deen induktiv mat engem Vugelkäfer gekoppelt gëtt. Et ass genuch fir sou eppes an der Géigend vum gewënschten Gebitt vum Kierper vum Patient ze setzen an d'Signal vun do gëtt net méi schlëmm wéi mat enger lokaler Spule kritt! Wann d'Konzept erfollegräich ëmgesat gëtt, mussen d'Patienten net méi an Drot verwéckelt ginn, an d'MRI-Diagnostikprozedur gëtt méi bequem.

Dat ass genee déi Aart, déi ech am Ufank probéiert hunn ze kreéieren, andeems ech d'Drähte mat Waasser fëllt an probéiert eng Orange ze scannen. D'Drähten, déi am Waasser aus dem éischte Bild an dësem Artikel ënnerdaucht sinn, sinn näischt méi wéi Meta-Atomer, déi jidderee vun engem hallefwellen Dipol duerstellt - ee vun de bekanntste Antennentwerfer, déi all Radioamateur vertraut sinn.
Si ginn am Waasser gedeeft net sou datt se net am MRI brennen (obwuel och fir dësen Zweck)), awer fir, wéinst der héijer dielektrescher Konstant vum Waasser, hir Resonanzlängt mat genau e Betrag gläich dem Quadrat ze reduzéieren Wuerzel vun der dielektrescher Konstant vum Waasser.
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Dësen Chip ass laang an Radio Receiver benotzt ginn, Wicklung Drot op engem Stéck Ferrit - de sougenannte. Ferritantenne. Nëmmen Ferrit huet eng héich magnetesch Permeabilitéit, an net eng dielektresch, déi awer déiselwecht funktionéiert an erlaabt datt d'Resonanzdimensioune vun der Antenne deementspriechend reduzéiert ginn. Leider kënnt Dir Ferrit net an engem MRI setzen, well ... et ass magnetesch. Waasser ass eng bëlleg an zougänglech Alternativ.

Et ass kloer datt fir all dës Saachen ze berechnen, musst Dir komplex mathematesch Modeller bauen, déi d'Relatioun tëscht Resonanzelementer, Ëmweltparameter a Stralungsquellen berücksichtegen ... Modellerung, déi och e Schoulkanner einfach verstoen kann (déi markant Beispiller - CST, HFSS). D'Software erlaabt Iech 3D Modeller vu Resonatoren, Antennen, elektresche Circuiten ze kreéieren, Leit derbäi ze addéieren - jo, tatsächlech, alles, déi eenzeg Fro ass Är Fantasi a verfügbar Rechenkraaft. Déi konstruéiert Modeller sinn a Gitter opgedeelt, op den Noden vun deenen déi bekannte Maxwell Equatioune geléist ginn.
Hei, zum Beispill, ass eng Simulatioun vum Radiofrequenz Magnéitfeld bannent der virdru genannter Vogelkage Antenne:

Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Et gëtt direkt kloer wéi d'Feld dréit. D'Situatioun op der lénker Säit gëtt ugewisen wann et eng Këscht vu Waasser an der Antenne ass, a riets - wann déiselwecht Këscht op engem Resonator aus Drot vun der Resonanzlängt ass. Dir kënnt gesinn wéi d'Magnéitfeld wesentlech duerch d'Drähte verstäerkt gëtt. Nodeems ech CST beherrscht an do mäin Design optiméiert hunn, hunn ech nach eng Kéier e Metamaterial gemaach, wat et tatsächlech erméiglecht huet d'Signal an engem Standard klineschen 1.5T MRI Tomograph ze verstäerken. Et war nach ëmmer eng Këscht (obwuel méi schéin, aus Plexiglas), gefëllt mat Waasser an eng Rei vun Drot. Dës Kéier gouf d'Struktur a punkto Resonanzbedéngungen optimiséiert, nämlech: Auswiel vun der Längt vun den Drot, hir Positioun an d'Quantitéit vum Waasser. Hei ass wat mat der Tomate geschitt ass:
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Den éischte Scan vun der Tomate gouf mat enger grousser Antenne gemaach. D'Resultat war just Kaméidi mat kaum sichtbare Konturen. Déi zweet Kéier hunn ech d'Fruucht op eng frësch gebakene Resonanzstruktur gesat. Ech hu keng faarweg Kaarten gebaut oder esou, well den Effekt evident ass. Also, aus menger eegener Erfahrung, obwuel ech vill Zäit verbruecht hunn, hunn ech bewisen datt d'Konzept funktionnéiert.

Et ass kloer wat Dir denkt - Orangen, Tomaten - dat ass alles falsch, wou sinn déi mënschlech Studien?
Si waren wierklech ofgehalen:
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
D'Hand vun engem Fräiwëlleger deen en MRI mécht läit op der selwechter Këscht. Dat eigentlecht Waasser an der Këscht, well et Waasserstoff enthält, ass och kloer ze gesinn. D'Signal gëtt am Beräich vum Handgelenk verstäerkt, déi um Resonator läit, während all aner Deeler vum Kierper schlecht sichtbar sinn. Et ass kloer datt deeselwechten Effekt, a vläicht souguer besser, ka mat Standard klineschen Spielen erreecht ginn. Awer déi ganz Tatsaach, datt Dir esou Saachen einfach maache kënnt andeems Dir Waasser a Drot raimlech kombinéiert, se op déi richteg Manéier kombinéiert, ass erstaunlech. Nach méi erstaunlech, Wëssen iwwer dëst kann duerch d'Studie vun scheinbar onrelatéierte Phänomener gewonnen ginn, wéi d'Brochung vum Liicht.

Fir déi, déi nach net midd sinnAm Moment ass den Design vun der Waasserkëscht scho verbessert. Elo ass et just e flaach gedréckte Circuit Board deen Iech erlaabt d'Magnéitfeld vun enger externer grousser Antenne bei Iech ze lokaliséieren. Ausserdeem ass seng Aarbechtsberäich méi grouss wéi déi vum fréiere Design:
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
Déi faarweg Bänner weisen d'Magnéitfeldstäerkt iwwer d'Struktur un, wann se vun enger externer Quell vun elektromagnetesche Wellen opgereegt ginn. Déi flaach Struktur ass eng typesch Iwwerdroungslinn bekannt am Radiotechnik, awer kann och als Metamaterial fir MRI ugesi ginn. Dës "wireless coil" kann scho mat Standard coils konkurréiere wat d'Uniformitéit vum generéierte Feld op enger gewësser Déift am gescannten Objet ugeet:
Demontage Magnéitesch Resonanz Imaging II: Metamaterialien am MRI
D'Animatioun weist eng Schicht-fir-Schicht Faarfkaart vum Signal an enger Këscht Waasser an engem MRI. Faarf weist d'Intensitéit vun Signaler aus Waasserstoff Käre. An der ieweschter lénkser Ecke gëtt e Segment vun enger Standard-Réckscanner als Empfänger benotzt. Déi ënnescht lénks Eck ass wann d'Këscht op engem Resonator an der Form vun engem gedréckte Circuit Board gesat gëtt. Uewe riets - d'Signal gëtt vun enger grousser Antenne opgeholl, déi an den Tomograph Tunnel gebaut ass. Ech verglach d'Signaluniformitéit am Beräich vum Rechteck skizzéiert. Op enger Héicht leeft d'Metamaterial besser wéi d'Spule wat d'Signaluniformitéit ugeet. Fir klinesch Zwecker kann dëst net eng ganz wichteg Erreeche sinn, awer wann et ëm wëssenschaftlech MRI Installatiounen kënnt, wou Ratten gescannt ginn, kann et hëllefen, eng Erhéijung vum Signal an eng Ofsenkung vun der erfuerderter Kraaft vu spannende Radioimpulser z'erreechen.

Iwwer "2 Mol verbessert" am Ufank vum Artikel - natierlech ass dat eng aner Uebst vun der onerfuerderter Léift vu Journalisten fir Wëssenschaftler, awer et ass och falsch ze soen datt dëst eidel Fuerschung ass, déi duerch Interessi ënnerstëtzt gëtt dëst Thema a wëssenschaftleche Gruppen ronderëm d'Welt. Iwwerraschend gëtt och hei a Russland Aarbecht gemaach, obwuel op meng reng perséinlech Erfahrung baséiert, ass dat éischter eng rar Ausnam. Et ginn nach vill ongeléiste Probleemer mat der Verwäertung vu Metamaterialien am MRI. Nieft der Lokaliséierung vu Magnéitfelder fir e gutt Bild ze kréien, vergiesst net iwwer elektresch Felder, déi zu Tissueheizung féieren, wéi och d'Absorptioun vun der Radiofrequenzfeldenergie duerch d'Gewëss vun de Patienten déi Untersuchung maachen. Fir dës Saachen, an der klinescher Notzung, muss et eng speziell Kontroll sinn, déi vill méi komplizéiert gëtt wann Dir Feldlokaliséierungsresonatoren benotzt. Fir de Moment bleiwen d'Metamateriale fir MRI am Kader vun der wëssenschaftlecher Fuerschung, awer d'Resultater si scho ganz interessant a vläicht an der Zukunft, dank hinnen, wäert d'MRI Prozedur zum bessere änneren, méi séier a méi sécher ginn.

Source: will.com

Setzt e Commentaire