Disassembling Magnetic Resonance Imaging II: Metamaterials ໃນ MRI

screwdriver ໄດ້ whistled ຜ່ານຫູຂອງຂ້າພະເຈົ້າ. ດ້ວຍສຽງດັງດັງ, ນາງໄດ້ແຊ່ແຂງຢູ່ໃນຮ່າງກາຍຂອງ cryostat. ການສາບແຊ່ງກັບຕົນເອງ, ຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ຕັດສິນໃຈທີ່ຈະພັກຜ່ອນ. Unscrewing bolts ໃນສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຂອງ 1.5 Tesla ການນໍາໃຊ້ເຄື່ອງມືເຫຼັກບໍ່ແມ່ນຄວາມຄິດທີ່ດີ. ພາກສະຫນາມ, ຄືກັບສັດຕູທີ່ເບິ່ງບໍ່ເຫັນ, ພະຍາຍາມຢ່າງບໍ່ຢຸດຢັ້ງເພື່ອດຶງເຄື່ອງມືຈາກມື, ທິດທາງມັນຕາມເສັ້ນຂອງກໍາລັງຂອງມັນແລະຊີ້ມັນໃຫ້ໃກ້ທີ່ສຸດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ກັບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ແລ່ນຢູ່ໃນວົງປິດຈາກ superconductor. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຖ້າຫາກວ່າທ່ານຕ້ອງການທີ່ຈະທໍາລາຍທາດປະສົມ acidified ຈາກຫຼາຍປີທີ່ຜ່ານມາ, ບໍ່ມີທາງເລືອກຫຼາຍ. ຂ້າ​ພະ​ເຈົ້າ​ໄດ້​ນັ່ງ​ລົງ​ທີ່​ຄອມ​ພິວ​ເຕີ​ແລະ​ປົກ​ກະ​ຕິ​ເລື່ອນ​ພາບ​ຜ່ານ​ອາ​ຫານ​ຂ່າວ​. "ນັກວິທະຍາສາດລັດເຊຍໄດ້ປັບປຸງ MRI 2 ເທື່ອ!" - ອ່ານ​ຫົວ​ຂໍ້​ທີ່​ຫນ້າ​ສົງ​ໃສ​.

ປະມານຫນຶ່ງປີກ່ອນຫນ້ານີ້, ພວກເຮົາ disassembled ເຄື່ອງສະແກນຮູບພາບ resonance ສະນະແມ່ເຫຼັກ ແລະເຂົ້າໃຈເນື້ອແທ້ຂອງວຽກງານຂອງລາວ. ຂ້າພະເຈົ້າຂໍແນະນໍາໃຫ້ທ່ານປັບປຸງຄວາມຊົງຈໍາຂອງທ່ານກ່ຽວກັບເອກະສານນັ້ນກ່ອນທີ່ຈະອ່ານບົດຄວາມນີ້.

ສໍາລັບເຫດຜົນຕ່າງໆ, ລວມທັງປະຫວັດສາດ, ໃນລັດເຊຍໃນມື້ນີ້ ບໍ່ຄ່ອຍເຄີຍ ການ​ຜະ​ລິດ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ສະ​ລັບ​ສັບ​ຊ້ອນ​ເຊັ່ນ​: ເຄື່ອງ​ສະ​ແກນ​ສະ​ຫນາມ​ແມ່​ເຫຼັກ resonance ສະ​ຫນາມ​ສູງ​. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຖ້າທ່ານອາໄສຢູ່ໃນຕົວເມືອງໃຫຍ່, ທ່ານສາມາດຊອກຫາຄລີນິກທີ່ໃຫ້ບໍລິການປະເພດນີ້ໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ເຮືອຂອງເຄື່ອງສະແກນ MRI ມັກຈະສະແດງໂດຍອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວ, ເມື່ອນໍາເຂົ້າຈາກອາເມລິກາແລະເອີຣົບ, ແລະຖ້າທ່ານຕ້ອງໄປຢ້ຽມຢາມຄລີນິກດ້ວຍ MRI ຢ່າງກະທັນຫັນ, ຢ່າຫລອກລວງດ້ວຍຮູບລັກສະນະທີ່ສວຍງາມຂອງອຸປະກອນ - ມັນອາດຈະຢູ່ໃນທົດສະວັດທີສອງຂອງມັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ບາງຄັ້ງອຸປະກອນດັ່ງກ່າວກໍ່ແຕກຫັກ, ແລະເປັນເວລາດົນຂ້ອຍແມ່ນຫນຶ່ງໃນຜູ້ທີ່ສົ່ງຄືນ tomograph ທີ່ແຕກຫັກເພື່ອໃຫ້ບໍລິການ, ເພື່ອໃຫ້ຄົນເຈັບສາມາດສືບຕໍ່ການວິນິດໄສ, ແລະເຈົ້າຂອງສາມາດສ້າງກໍາໄລໄດ້.

ຈົນ​ຮອດ​ມື້​ໜຶ່ງ, ​ໃນ​ລະຫວ່າງ​ການ​ພັກຜ່ອນ​ລະຫວ່າງ​ການ​ບັນ​ເທິງ​ທີ່​ອັນຕະລາຍ​ດ້ວຍ​ສະໜາມ​ແມ່​ເຫຼັກ​ອັນ​ມະຫາສານ, ຂ້າພະ​ເຈົ້າ​ໄດ້​ພົບ​ເຫັນ​ຄຳ​ຈາລຶກ​ທີ່​ໜ້າ​ສົນ​ໃຈ​ໃນ​ຂ່າວ: “ນັກວິທະຍາສາດ​ຊາວ​ລັດ​ເຊຍ ຮ່ວມ​ກັບ​ເພື່ອນ​ຮ່ວມ​ງານ​ຊາວ​ໂຮນລັງ. ປັບປຸງເຕັກໂນໂລຊີ MRI ການນໍາໃຊ້ metamaterials." ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງເວົ້າ, ຄວາມຈິງທີ່ວ່າລັດເຊຍກໍາລັງດໍາເນີນການຄົ້ນຄ້ວາກ່ຽວກັບອຸປະກອນ, ການຜະລິດທີ່ບໍ່ເຄີຍ mastered, ເບິ່ງຄືວ່າຂ້າພະເຈົ້າຫຼາຍ, ໂຕ້ແຍ້ງຫຼາຍ. ຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ຕັດສິນໃຈວ່ານີ້ແມ່ນພຽງແຕ່ການຊ່ວຍເຫຼືອລ້າອີກຮອບຫນຶ່ງ, ເຈືອຈາງດ້ວຍຄໍາສັບວິທະຍາສາດທີ່ບໍ່ສາມາດເຂົ້າໃຈໄດ້ເຊັ່ນ "nanotechnology" ທີ່ທຸກຄົນຮູ້ສຶກເບື່ອຫນ່າຍແລ້ວ. ການຄົ້ນຫາຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບການເຮັດວຽກຂອງນັກວິທະຍາສາດພາຍໃນປະເທດດ້ວຍ MRI ແລະ metamaterials ໄດ້ນໍາຂ້ອຍໄປຫາບົດຄວາມທີ່ມີຄໍາອະທິບາຍກ່ຽວກັບການທົດລອງທີ່ງ່າຍດາຍທີ່ຂ້ອຍສາມາດເຮັດຊ້ໍາໄດ້, ເພາະວ່າເຄື່ອງ MRI ຢູ່ໃນມືສະເຫມີ.

ຮູບຈາກ ບົດຄວາມ, ອຸທິດຕົນເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍສັນຍານ MRI ໂດຍໃຊ້ອັນທີ່ເອີ້ນວ່າ "metamaterial". ໃນຄລີນິກປົກກະຕິ 1.5 - ອຸປະກອນຄວາມຮ້ອນ, ແທນທີ່ຈະເປັນຂອງຄົນເຈັບ, metamaterial ແມ່ນ loaded, ໃນຮູບແບບຂອງອ່າງນ້ໍາ, ພາຍໃນຂອງສາຍຂະຫນານຂອງຄວາມຍາວສະເພາະໃດຫນຶ່ງແມ່ນຕັ້ງຢູ່. ກ່ຽວກັບສາຍໄຟແມ່ນຈຸດປະສົງຂອງການສຶກສາ - ປາ (ບໍ່ມີຊີວິດ). ຮູບພາບດ້ານຂວາແມ່ນຮູບ MRI ຂອງປາ, ທີ່ມີແຜນທີ່ສີ superimposed ຊີ້ບອກຄວາມເຂັ້ມຂອງສັນຍານຂອງ nuclei hydrogen. ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າເມື່ອປາຢູ່ເທິງສາຍໄຟ, ສັນຍານແມ່ນດີກ່ວາບໍ່ມີພວກມັນ. ເວລາສະແກນແມ່ນຄືກັນໃນທັງສອງກໍລະນີ, ເຊິ່ງພິສູດໃຫ້ເຫັນວ່າປະສິດທິພາບການສະແກນຖືກປັບປຸງ. ບົດຄວາມຍັງໄດ້ລວມເອົາຢ່າງລະມັດລະວັງ
ສູດ

ເພື່ອຄິດໄລ່ຄວາມຍາວຂອງສາຍໄຟຂຶ້ນຢູ່ກັບຄວາມຖີ່ຂອງການເຮັດວຽກຂອງ tomograph, ທີ່ຂ້ອຍໃຊ້. ຂ້າ​ພະ​ເຈົ້າ​ໄດ້​ເຮັດ metamaterial ຂອງ​ຂ້າ​ພະ​ເຈົ້າ​ຈາກ cuvette ແລະ array ຂອງ​ສາຍ​ທອງ​ແດງ​, ໂດຍ​ມີ​ການ​ຕິດ​ຕັ້ງ 3D ພິມ​ຢາງ fasteners​:

metamaterial ທໍາອິດຂອງຂ້ອຍ. ທັນທີຫຼັງຈາກການຜະລິດມັນໄດ້ຖືກໃສ່ເຂົ້າໄປໃນ 1 Tesla tomograph. ສີສົ້ມເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນວັດຖຸທີ່ຈະສະແກນ.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ແທນທີ່ຈະເປັນການປັບປຸງສັນຍານທີ່ສັນຍາໄວ້, ຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ຮັບຊໍ່ຂອງປອມທີ່ທໍາລາຍຮູບພາບຢ່າງສົມບູນ! ຄວາມຄຽດແຄ້ນຂອງຂ້ອຍບໍ່ມີຂອບເຂດ! ຫຼັງຈາກຈົບຫົວຂໍ້, ຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ຂຽນຈົດຫມາຍເຖິງຜູ້ຂຽນຂອງບົດຄວາມ, ຄວາມຫມາຍທີ່ສາມາດຫຼຸດລົງກັບຄໍາຖາມ "ແມ່ນຫຍັງ ...?"

ຜູ້ຂຽນຕອບຂ້ອຍຢ່າງໄວວາ. ພວກເຂົາເຈົ້າຂ້ອນຂ້າງປະທັບໃຈທີ່ຜູ້ໃດຜູ້ຫນຶ່ງພະຍາຍາມເຮັດຊ້ໍາການທົດລອງຂອງເຂົາເຈົ້າ. ທໍາອິດພວກເຂົາພະຍາຍາມເປັນເວລາດົນນານເພື່ອອະທິບາຍໃຫ້ຂ້ອຍຮູ້ວ່າ metamaterials ເຮັດວຽກແນວໃດ, ໂດຍໃຊ້ຄໍາວ່າ "Fabry-Perot resonances", "ຮູບແບບພາຍໃນ", ແລະທຸກປະເພດຂອງຊ່ອງຄວາມຖີ່ວິທະຍຸໃນປະລິມານ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນວ່າຂ້ອຍບໍ່ເຂົ້າໃຈສິ່ງທີ່ພວກເຂົາເວົ້າກ່ຽວກັບ, ພວກເຂົາຕັດສິນໃຈເຊື້ອເຊີນຂ້ອຍໄປຢ້ຽມຢາມພວກເຂົາເພື່ອໃຫ້ຂ້ອຍໄດ້ເບິ່ງການພັດທະນາຂອງເຂົາເຈົ້າມີຊີວິດຢູ່ແລະໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າມັນຍັງເຮັດວຽກຢູ່. ຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ຖິ້ມທາດເຫຼັກ soldering favorite ຂອງຂ້າພະເຈົ້າເຂົ້າໄປໃນ backpack ຂອງຂ້າພະເຈົ້າແລະໄປ St. Petersburg, ວິທະຍາໄລຄົ້ນຄ້ວາແຫ່ງຊາດຂອງເຕັກໂນໂລຊີຂໍ້ມູນຂ່າວສານ, ກົນຈັກແລະ optics (ຍ້ອນວ່າມັນຫັນອອກ, ບໍ່ພຽງແຕ່ programmers ການຝຶກອົບຮົມຢູ່ທີ່ນັ້ນ).


ຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ຮັບການຕ້ອນຮັບຢ່າງອົບອຸ່ນຢູ່ໃນເວັບໄຊ, ແລະທັນທີທັນໃດ, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ສະເຫນີໃຫ້ຂ້າພະເຈົ້າວຽກເຮັດງານທໍາ, ຍ້ອນວ່າເຂົາເຈົ້າປະທັບໃຈກັບ ditch ຂອງຂ້າພະເຈົ້າກັບສາຍໄຟແລະເຂົາເຈົ້າຕ້ອງການຄົນທີ່ຈະສ້າງໃຫມ່. ໃນທາງກັບກັນ, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ສັນຍາວ່າຈະອະທິບາຍຢ່າງລະອຽດທຸກສິ່ງທີ່ຂ້ອຍສົນໃຈແລະຈະເຂົ້າຝຶກອົບຮົມໃນ radiophysics ແລະ MRI, ເຊິ່ງ, ໂດຍບັງເອີນໂຊກດີ, ໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນໃນປີນັ້ນ. ຄວາມກະຕືລືລົ້ນຂອງຄວາມຮູ້ຂອງຂ້ອຍໄດ້ຮັບໄຊຊະນະ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຕະຫຼອດປີ, ຂ້ອຍໄດ້ສຶກສາ, ເຮັດໂຄງການແລະເຮັດວຽກ, ຄ່ອຍໆຮຽນຮູ້ສິ່ງໃຫມ່ໆຫຼາຍຂຶ້ນກ່ຽວກັບປະຫວັດສາດຂອງສຽງສະທ້ອນແມ່ເຫຼັກ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບລັດຂອງວິທະຍາສາດທີ່ທັນສະໄຫມໃນຂົງເຂດນີ້, ເຊິ່ງຂ້ອຍຈະໄດ້. ແບ່ງປັນທີ່ນີ້.

ວິທີການສະເຫນີການປັບປຸງຂອງ MRI, ແລະສຶກສາຢູ່ໃນບົດຄວາມວິທະຍາສາດທີ່ໄດ້ກ່າວມາ, ແມ່ນອີງໃສ່ອັນທີ່ເອີ້ນວ່າ "metamaterials". Metamaterials, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການຄົ້ນພົບອື່ນໆຈໍານວນຫຼາຍ, ເປັນຫນີ້ຮູບລັກສະນະຂອງເຂົາເຈົ້າກັບການແກ້ໄຂທີ່ບໍ່ຄາດຄິດທີ່ໄດ້ຮັບບົນພື້ນຖານຂອງການຄົ້ນຄວ້າທິດສະດີ. ນັກວິທະຍາສາດໂຊວຽດ, Viktor Veselago, ໃນປີ 1967, ເຮັດວຽກກ່ຽວກັບຕົວແບບທິດສະດີ, ແນະນໍາການມີຢູ່ຂອງວັດສະດຸທີ່ມີດັດຊະນີສະທ້ອນທາງລົບ. ດັ່ງທີ່ທ່ານເຂົ້າໃຈແລ້ວ, ພວກເຮົາກໍາລັງເວົ້າກ່ຽວກັບ optics, ແລະມູນຄ່າຂອງຄ່າສໍາປະສິດນີ້, ເວົ້າໂດຍປະມານ, ຫມາຍຄວາມວ່າແສງສະຫວ່າງຈະປ່ຽນທິດທາງຂອງມັນແນວໃດເມື່ອຜ່ານເຂດແດນລະຫວ່າງສື່ຕ່າງໆ, ຕົວຢ່າງເຊັ່ນອາກາດແລະນ້ໍາ. ທ່ານສາມາດຢັ້ງຢືນຕົວທ່ານເອງໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍວ່າສິ່ງນີ້ເກີດຂຶ້ນແທ້ໆ:

ການທົດລອງແບບງ່າຍໆໂດຍໃຊ້ຕົວຊີ້ເລເຊີ ແລະ ຕູ້ປາເພື່ອສະແດງການຫັກລົບຂອງແສງ.

ຄວາມຈິງທີ່ຫນ້າສົນໃຈທີ່ສາມາດຮຽນຮູ້ໄດ້ຈາກການທົດລອງດັ່ງກ່າວແມ່ນວ່າລໍາແສງບໍ່ສາມາດສະທ້ອນໄດ້ໃນທິດທາງດຽວກັນຈາກບ່ອນທີ່ມັນຕົກລົງໃສ່ການໂຕ້ຕອບ, ບໍ່ວ່ານັກທົດລອງຈະພະຍາຍາມຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ. ການ​ທົດ​ລອງ​ນີ້​ໄດ້​ດຳ​ເນີນ​ໄປ​ດ້ວຍ​ສານ​ທີ່​ເກີດ​ຂຶ້ນ​ຕາມ​ທຳ​ມະ​ຊາດ​ທັງ​ໝົດ, ແຕ່​ວ່າ​ລຳ​ແສງ​ຖືກ​ຫັກ​ພັງ​ຢ່າງ​ແຂງ​ແຮງ​ໃນ​ທິດ​ທາງ​ດຽວ. ໃນທາງຄະນິດສາດ, ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າດັດຊະນີສະທ້ອນແສງ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບປະລິມານອົງປະກອບຂອງມັນ, dielectric ແລະແມ່ເຫຼັກ permeability, ເປັນບວກ, ແລະມັນບໍ່ເຄີຍໄດ້ຮັບການສັງເກດເຫັນເປັນຢ່າງອື່ນ. ຢ່າງຫນ້ອຍຈົນກ່ວາ V. Veselago ຕັດສິນໃຈສຶກສາບັນຫານີ້ແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າທາງທິດສະດີບໍ່ມີເຫດຜົນດຽວທີ່ດັດຊະນີສະທ້ອນບໍ່ສາມາດເປັນລົບໄດ້.

ຮູບພາບຈາກວິກິພີເດຍສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງສື່ດັດສະນີທາງບວກ ແລະທາງລົບ. ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາເຫັນ, ແສງສະຫວ່າງປະຕິບັດຕົວຜິດທໍາມະຊາດຢ່າງສົມບູນ, ເມື່ອປຽບທຽບກັບປະສົບການປະຈໍາວັນຂອງພວກເຮົາ.

V. Veselago ໄດ້ພະຍາຍາມເປັນເວລາດົນນານເພື່ອຊອກຫາຫຼັກຖານຂອງການມີຢູ່ຂອງວັດສະດຸທີ່ມີດັດຊະນີສະທ້ອນທາງລົບ, ແຕ່ການຄົ້ນຫາບໍ່ປະສົບຜົນສໍາເລັດ, ແລະວຽກງານຂອງລາວໄດ້ຖືກລືມຢ່າງບໍ່ມີເຫດຜົນ. ມັນແມ່ນພຽງແຕ່ໃນຕອນຕົ້ນຂອງສະຕະວັດຕໍ່ໄປທີ່ໂຄງສ້າງປະສົມໄດ້ຖືກສ້າງຂື້ນໂດຍປອມທີ່ຮັບຮູ້ຄຸນສົມບັດທີ່ໄດ້ອະທິບາຍ, ແຕ່ບໍ່ແມ່ນຢູ່ໃນ optical, ແຕ່ຢູ່ໃນລະດັບຄວາມຖີ່ຂອງ microwave ຕ່ໍາ. ຊຶ່ງເປັນຈຸດປ່ຽນແປງ, ນັບຕັ້ງແຕ່ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການມີຢູ່ຂອງວັດສະດຸດັ່ງກ່າວໄດ້ເປີດໂອກາດໃຫມ່. ຕົວຢ່າງ - ການສ້າງ ຊຸບເປີເລນ, ສາມາດຂະຫຍາຍວັດຖຸມີຂະໜາດນ້ອຍກວ່າຄວາມຍາວຂອງແສງ. ຫຼື - ການປົກຫຸ້ມຂອງເບິ່ງເຫັນ camouflage ຢ່າງແທ້ຈິງ, ຄວາມຝັນຂອງພະນັກງານທະຫານທັງຫມົດ. ການດັດແກ້ທີ່ສໍາຄັນໄດ້ຖືກເຮັດກັບທິດສະດີເພື່ອຄໍານຶງເຖິງຂໍ້ມູນໃຫມ່. ກຸນແຈສໍາລັບຄວາມສໍາເລັດແມ່ນການນໍາໃຊ້ໂຄງສ້າງທີ່ສັ່ງຂອງອົງປະກອບ resonant - metaatoms, ຂະຫນາດຂອງທີ່ມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າຄວາມຍາວຂອງຄື້ນຂອງ radiation ທີ່ເຂົາເຈົ້າພົວພັນກັບ. ໂຄງສ້າງທີ່ສັ່ງຂອງອະຕອມເມຕາແມ່ນເປັນອົງປະກອບປອມທີ່ເອີ້ນວ່າ metamaterial.

ການປະຕິບັດຕົວຈິງຂອງ metamaterials ເຖິງແມ່ນວ່າໃນມື້ນີ້ແມ່ນສະລັບສັບຊ້ອນທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີ, ເນື່ອງຈາກວ່າຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກ resonant ຕ້ອງທຽບເທົ່າກັບຄວາມຍາວຂອງຄື້ນຂອງລັງສີໄຟຟ້າ. ສໍາລັບຂອບເຂດ optical (ບ່ອນທີ່ຄວາມຍາວຄື່ນເປັນ nanometers), ເຕັກໂນໂລຊີດັ່ງກ່າວແມ່ນຢູ່ແຖວຫນ້າຂອງຄວາມຄືບຫນ້າ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນບໍ່ແປກໃຈວ່າຜູ້ຕາງຫນ້າທໍາອິດຂອງແນວຄວາມຄິດ metamaterials ໄດ້ຖືກສ້າງຂື້ນສໍາລັບຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ຂ້ອນຂ້າງຍາວຈາກໄລຍະວິທະຍຸ (ເຊິ່ງມີຄວາມຍາວທີ່ຄຸ້ນເຄີຍຫຼາຍຈາກ mm ຫາ m). ຄຸນນະສົມບັດຕົ້ນຕໍແລະໃນເວລາດຽວກັນຂໍ້ເສຍຂອງ metamaterial ໃດເປັນຜົນສະທ້ອນຂອງລັກສະນະ resonant ຂອງອົງປະກອບອົງປະກອບຂອງຕົນ. Metamaterial ສາມາດສະແດງຄຸນສົມບັດມະຫັດສະຈັນຂອງມັນຢູ່ໃນຄວາມຖີ່ທີ່ແນ່ນອນເທົ່ານັ້ນ.
ຄວາມຖີ່ຈໍາກັດ.ດັ່ງນັ້ນ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ໃນຄັ້ງຕໍ່ໄປທີ່ທ່ານເຫັນບາງສິ່ງບາງຢ່າງເຊັ່ນ: jammer super-sound ອີງໃສ່ metamaterials, ຖາມວ່າລະດັບຄວາມຖີ່ໃດທີ່ມັນ jammer.

ຕົວຢ່າງທົ່ວໄປຂອງ metamaterials ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ປະຕິສໍາພັນກັບຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ. ໂຄງສ້າງ conductor ບໍ່ມີຫຍັງຫຼາຍກ່ວາ resonators ຂະຫນາດນ້ອຍ, ວົງຈອນ LC ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍຕໍາແຫນ່ງທາງກວ້າງຂອງພື້ນຂອງ conductors ໄດ້.

ເວລາເລັກນ້ອຍໄດ້ຜ່ານໄປນັບຕັ້ງແຕ່ການປະກົດຕົວຂອງແນວຄວາມຄິດຂອງ metamaterials ແລະການປະຕິບັດຄັ້ງທໍາອິດຂອງພວກເຂົາ, ແລະປະຊາຊົນໄດ້ຄິດວິທີການນໍາໃຊ້ພວກມັນໃນ MRI. ຂໍ້ເສຍປຽບຕົ້ນຕໍຂອງ metamaterials ແມ່ນວ່າຂອບເຂດການດໍາເນີນງານແຄບບໍ່ແມ່ນບັນຫາສໍາລັບ MRI, ບ່ອນທີ່ຂະບວນການທັງຫມົດເກີດຂື້ນໃນຄວາມຖີ່ຂອງ resonance ສະນະແມ່ເຫຼັກນິວເຄລຍເກືອບດຽວກັນ, ເຊິ່ງຢູ່ໃນຂອບເຂດວິທະຍຸ. ໃນທີ່ນີ້ທ່ານສາມາດສ້າງອະຕອມ meta ດ້ວຍມືຂອງທ່ານເອງແລະທັນທີເບິ່ງສິ່ງທີ່ເກີດຂື້ນໃນຮູບພາບ. ຫນຶ່ງໃນລັກສະນະທໍາອິດທີ່ນັກຄົ້ນຄວ້າປະຕິບັດໃນ MRI ໂດຍໃຊ້ metamaterials ແມ່ນ superlenses ແລະ endoscopes.

ຢູ່ເບື້ອງຊ້າຍພາຍໃຕ້ຕົວອັກສອນ a) superlens ໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນ, ປະກອບດ້ວຍສາມມິຕິລະດັບຂອງ resonators ໃນກະດານວົງຈອນພິມ. resonator ແຕ່ລະແມ່ນວົງໂລຫະເປີດທີ່ມີ capacitor soldered, ກອບເປັນຈໍານວນວົງຈອນ LC tuned ກັບຄວາມຖີ່ MRI. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງການວາງໂຄງສ້າງ metamaterial ນີ້ລະຫວ່າງຂາຂອງຄົນເຈັບທີ່ດໍາເນີນຂັ້ນຕອນ tomography ແລະ, ຕາມຄວາມເຫມາະສົມ, ຮູບພາບຜົນໄດ້ຮັບ. ຖ້າທ່ານບໍ່ໄດ້ດູຖູກຄໍາແນະນໍາໃນການອ່ານບົດຄວາມທີ່ຜ່ານມາຂອງຂ້ອຍກ່ຽວກັບ MRI, ເຈົ້າຮູ້ແລ້ວວ່າເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮູບພາບຂອງສ່ວນໃດຂອງຮ່າງກາຍຂອງຄົນເຈັບ, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງເກັບກໍາສັນຍານນິວເຄລຍທີ່ອ່ອນແອ, ເຊື່ອມໂຊມຢ່າງໄວວາໂດຍນໍາໃຊ້ສະຖານທີ່ໃກ້ຊິດ. ເສົາອາກາດ - ເປັນ coil.

ເລນ super metamaterial ຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານສາມາດເພີ່ມລະດັບການປະຕິບັດຂອງມ້ວນມາດຕະຖານ. ຕົວຢ່າງ, ໃຫ້ເບິ່ງຂາທັງສອງເບື້ອງຂອງຄົນເຈັບໃນເວລາດຽວ ແທນທີ່ຈະເປັນພຽງຂ້າງດຽວ. ຂ່າວບໍ່ດີແມ່ນວ່າຕໍາແຫນ່ງຂອງ superlens ຕ້ອງໄດ້ຮັບການເລືອກໃນວິທີການທີ່ແນ່ນອນສໍາລັບຜົນກະທົບທີ່ດີທີ່ສຸດ, ແລະ superlens ຕົວຂອງມັນເອງແມ່ນຂ້ອນຂ້າງລາຄາແພງໃນການຜະລິດ. ຖ້າທ່ານຍັງບໍ່ເຂົ້າໃຈວ່າເປັນຫຍັງເລນນີ້ເອີ້ນວ່າ super-prefix, ຫຼັງຈາກນັ້ນໃຫ້ປະມານຂະຫນາດຂອງມັນຈາກຮູບ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຮູ້ວ່າມັນເຮັດວຽກກັບຄວາມຍາວຄື່ນປະມານຫ້າແມັດ!

ຈົດຫມາຍສະບັບ b) ສະແດງໃຫ້ເຫັນການອອກແບບຂອງ endoscope ໄດ້. ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວ, ເຄື່ອງ endoscope MRI ແມ່ນຊຸດຂອງສາຍຂະຫນານທີ່ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນ waveguide. ມັນຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານສາມາດແຍກພື້ນທີ່ເປັນພື້ນທີ່ທີ່ທໍ່ຮັບສັນຍານຈາກແກນແລະລວດຂອງມັນເອງໂດຍໄລຍະຫ່າງຫຼາຍ - ເຖິງຈຸດທີ່ເສົາອາກາດຮັບສາມາດຕັ້ງຢູ່ຢ່າງສົມບູນຢູ່ນອກ cryostat ຂອງ tomograph, ໄກຈາກແມ່ເຫຼັກຄົງທີ່. ພາກສະຫນາມ. ຮູບ​ພາບ​ຕ​່​ໍ​າ​ຂອງ​ແຖບ b​) ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ຮູບ​ພາບ​ທີ່​ໄດ້​ຮັບ​ສໍາ​ລັບ​ເຮືອ​ທີ່​ເຕັມ​ໄປ​ດ້ວຍ​ຂອງ​ແຫຼວ​ພິ​ເສດ - ເປັນ phantom​. ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງພວກມັນແມ່ນວ່າຮູບພາບທີ່ມີປ້າຍຊື່ "endoscope" ແມ່ນໄດ້ຮັບໃນເວລາທີ່ coil ຢູ່ຫ່າງຈາກ phantom, ບ່ອນທີ່ບໍ່ມີ endoscope, ສັນຍານຈາກ nuclei ຈະບໍ່ສາມາດກວດພົບໄດ້.

ຖ້າພວກເຮົາເວົ້າກ່ຽວກັບຫນຶ່ງໃນພື້ນທີ່ທີ່ໂດດເດັ່ນທີ່ສຸດຂອງການນໍາໃຊ້ metamaterials ໃນ MRI, ແລະໃກ້ທີ່ສຸດກັບການປະຕິບັດຕົວຈິງຂອງມັນ (ເຊິ່ງໃນທີ່ສຸດຂ້ອຍໄດ້ມີສ່ວນຮ່ວມໃນ) ແມ່ນການສ້າງ coils ໄຮ້ສາຍ. ມັນເປັນມູນຄ່າທີ່ຈະແຈ້ງວ່າພວກເຮົາບໍ່ໄດ້ເວົ້າກ່ຽວກັບ Bluetooth ຫຼືເຕັກໂນໂລຊີການໂອນຂໍ້ມູນໄຮ້ສາຍອື່ນໆຢູ່ທີ່ນີ້. "ໄຮ້ສາຍ" ໃນກໍລະນີນີ້ຫມາຍເຖິງການມີຕົວເຊື່ອມຕໍ່ inductive ຫຼື capacitive ຂອງສອງໂຄງສ້າງ resonant - ເສົາອາກາດ transceiver, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ metamaterial. ໃນແນວຄວາມຄິດ, ມັນເບິ່ງຄືວ່າ:

ຢູ່ເບື້ອງຊ້າຍແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນວິທີການ MRI ປົກກະຕິໃຊ້ເວລາສະຖານທີ່: ຄົນເຈັບນອນຢູ່ໃນ cryostat ໃນພື້ນທີ່ຂອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຄົງທີ່ເປັນເອກະພາບ. ເສົາອາກາດຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ເອີ້ນວ່າ "birdcage" ແມ່ນຕິດຢູ່ໃນອຸໂມງ tomograph. ເສົາອາກາດຂອງການຕັ້ງຄ່ານີ້ຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານສາມາດຫມຸນ vector ຂອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຄວາມຖີ່ວິທະຍຸກັບຄວາມຖີ່ precession ຂອງ nuclei ໄຮໂດເຈນ (ສໍາລັບເຄື່ອງຈັກທາງດ້ານການຊ່ວຍນີ້ແມ່ນຈາກ 40 ຫາ 120 MHz ຂຶ້ນກັບຂະຫນາດຂອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຄົງທີ່ຈາກ 1T ຫາ 3T, ຕາມລໍາດັບ), ເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາດູດຊຶມພະລັງງານແລະຫຼັງຈາກນັ້ນປ່ອຍພະລັງງານໃນການຕອບສະຫນອງ. ສັນຍານຕອບສະຫນອງຈາກແກນແມ່ນອ່ອນເພຍຫຼາຍແລະໃນເວລາທີ່ມັນໄປຮອດ conductors ຂອງເສົາອາກາດຂະຫນາດໃຫຍ່, ມັນ inevitably ຈະຫາຍໄປ. ສໍາລັບເຫດຜົນນີ້, MRI ໃຊ້ທໍ່ທ້ອງຖິ່ນທີ່ມີພື້ນທີ່ໃກ້ຊິດເພື່ອຮັບສັນຍານ. ຕົວຢ່າງຮູບຢູ່ໃນສູນກາງ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນສະຖານະການສະແກນຫົວເຂົ່າປົກກະຕິ. ການນໍາໃຊ້ metamaterials, ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ resonator ທີ່ຈະສົມທົບ inductively ກັບ birdcage ໄດ້. ມັນພຽງພໍທີ່ຈະວາງສິ່ງດັ່ງກ່າວຢູ່ໃກ້ກັບພື້ນທີ່ທີ່ຕ້ອງການຂອງຮ່າງກາຍຂອງຄົນເຈັບແລະສັນຍານຈາກບ່ອນນັ້ນຈະໄດ້ຮັບບໍ່ຮ້າຍແຮງກວ່າເກົ່າກັບທໍ່ທ້ອງຖິ່ນ! ຖ້າແນວຄວາມຄິດດັ່ງກ່າວຖືກປະຕິບັດຢ່າງສໍາເລັດຜົນ, ຄົນເຈັບຈະບໍ່ຖືກຂັດສາຍ, ແລະຂັ້ນຕອນການວິນິດໄສ MRI ຈະກາຍເປັນສະດວກສະບາຍຫຼາຍ.

ນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ຂ້ອຍພະຍາຍາມສ້າງໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນ, ໂດຍການຕື່ມສາຍດ້ວຍນ້ໍາແລະພະຍາຍາມສະແກນສີສົ້ມ. ສາຍໄຟທີ່ຝັງຢູ່ໃນນ້ໍາຈາກຮູບທໍາອິດໃນບົດຄວາມນີ້ແມ່ນບໍ່ມີຫຍັງນອກ ເໜືອ ຈາກອະຕອມເມຕາ, ແຕ່ລະອັນເປັນຕົວແທນຂອງ dipole ເຄິ່ງຄື້ນ - ຫນຶ່ງໃນການອອກແບບເສົາອາກາດທີ່ມີຊື່ສຽງທີ່ສຸດ, ທີ່ຄຸ້ນເຄີຍກັບນັກວິທະຍຸນັກສມັກເລ່ນທຸກຄົນ.
ພວກມັນຖືກແຊ່ນ້ໍາໃນນ້ໍາເພື່ອບໍ່ໃຫ້ພວກມັນບໍ່ຕິດໄຟໃນ MRI (ເຖິງແມ່ນວ່າສໍາລັບຈຸດປະສົງນີ້ຄືກັນ)), ແຕ່ເພື່ອ, ເນື່ອງຈາກຄວາມຄົງທີ່ dielectric ສູງຂອງນ້ໍາ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຍາວຂອງ resonant ຂອງເຂົາເຈົ້າໂດຍແນ່ນອນເທົ່າກັບສີ່ຫຼ່ຽມມົນທົນ. ຮາກຂອງຄົງທີ່ dielectric ຂອງນ້ໍາ.

chip ນີ້​ໄດ້​ຖືກ​ນໍາ​ໃຊ້​ດົນ​ນານ​ໃນ​ການ​ຮັບ​ວິ​ທະ​ຍຸ​, ສາຍ winding ສຸດ​ສິ້ນ​ຂອງ ferrite - ອັນ​ທີ່​ເອີ້ນ​ວ່າ​. ເສົາອາກາດ ferrite. ພຽງແຕ່ ferrite ມີ permeability ສະນະແມ່ເຫຼັກສູງ, ແລະບໍ່ແມ່ນ dielectric ຫນຶ່ງ, ທີ່, ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເຮັດວຽກດຽວກັນແລະອະນຸຍາດໃຫ້ຂະຫນາດ resonant ຂອງເສົາອາກາດທີ່ຈະຫຼຸດລົງຕາມຄວາມເຫມາະສົມ. ແຕ່ຫນ້າເສຍດາຍ, ທ່ານບໍ່ສາມາດໃສ່ ferrite ໃນ MRI, ເພາະວ່າ ... ມັນເປັນແມ່ເຫຼັກ. ນ້ໍາເປັນທາງເລືອກທີ່ມີລາຄາຖືກແລະສາມາດເຂົ້າເຖິງໄດ້.

ມັນເປັນທີ່ຊັດເຈນວ່າເພື່ອຄິດໄລ່ສິ່ງທັງຫມົດເຫຼົ່ານີ້, ທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງສ້າງແບບຈໍາລອງທາງຄະນິດສາດທີ່ສັບສົນທີ່ຄໍານຶງເຖິງຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງອົງປະກອບ resonant, ຕົວກໍານົດການສະພາບແວດລ້ອມແລະແຫຼ່ງຮັງສີ ... ຫຼືທ່ານສາມາດໃຊ້ເວລາປະໂຫຍດຈາກຫມາກໄມ້ຂອງຄວາມຄືບຫນ້າແລະຊອບແວສໍາລັບແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຕົວເລກ. ການສ້າງແບບຈໍາລອງ, ເຊິ່ງແມ່ນແຕ່ເດັກນ້ອຍນັກຮຽນສາມາດເຂົ້າໃຈໄດ້ງ່າຍ (ຕົວຢ່າງທີ່ໂດດເດັ່ນທີ່ສຸດ - CST, HFSS). ຊອບແວອະນຸຍາດໃຫ້ທ່ານເພື່ອສ້າງແບບຈໍາລອງ 3D ຂອງ resonators, ເສົາອາກາດ, ວົງຈອນໄຟຟ້າ, ເພີ່ມຄົນໃຫ້ເຂົາເຈົ້າ - ແມ່ນ, ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ສິ່ງໃດ, ຄໍາຖາມດຽວແມ່ນຈິນຕະນາການຂອງທ່ານແລະພະລັງງານຄອມພິວເຕີທີ່ມີຢູ່. ຮູບແບບທີ່ສ້າງຂຶ້ນໄດ້ຖືກແບ່ງອອກເປັນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ, ຢູ່ໃນຂໍ້ທີ່ສົມຜົນ Maxwell ທີ່ມີຊື່ສຽງຖືກແກ້ໄຂ.
ໃນນີ້, ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ແມ່ນການຈໍາລອງຂອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຄວາມຖີ່ວິທະຍຸພາຍໃນເສົາອາກາດ birdcage ທີ່ໄດ້ກ່າວມາກ່ອນຫນ້ານີ້:

ມັນທັນທີທີ່ຊັດເຈນວ່າພາກສະຫນາມຫມຸນແນວໃດ. ສະຖານະການຢູ່ເບື້ອງຊ້າຍແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນເມື່ອມີກ່ອງນ້ໍາພາຍໃນເສົາອາກາດ, ແລະເບື້ອງຂວາ - ເມື່ອກ່ອງດຽວກັນຢູ່ເທິງເຄື່ອງສະທ້ອນສຽງທີ່ເຮັດດ້ວຍສາຍໄຟທີ່ມີຄວາມຍາວ resonant. ທ່ານ​ສາ​ມາດ​ເບິ່ງ​ວິ​ທີ​ການ​ສະ​ຫນາມ​ແມ່​ເຫຼັກ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ປັບ​ປຸງ​ຢ່າງ​ຫຼວງ​ຫຼາຍ​ໂດຍ​ສາຍ​ໄຟ​. ຫຼັງຈາກ mastering CST ແລະ optimizing ການອອກແບບຂອງຂ້ອຍຢູ່ທີ່ນັ້ນ, ຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ສ້າງ metamaterial ອີກເທື່ອຫນຶ່ງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະຂະຫຍາຍສັນຍານໃນ clinical 1.5T MRI tomograph ມາດຕະຖານ. ມັນຍັງເປັນກ່ອງ (ເຖິງແມ່ນວ່າງາມກວ່າ, ເຮັດດ້ວຍ plexiglass), ເຕັມໄປດ້ວຍນ້ໍາແລະສາຍໄຟ. ໃນເວລານີ້, ໂຄງປະກອບການໄດ້ຖືກປັບປຸງໃຫ້ດີທີ່ສຸດໃນເງື່ອນໄຂຂອງ resonant, ຄື: ການຄັດເລືອກຄວາມຍາວຂອງສາຍໄຟ, ຕໍາແຫນ່ງຂອງເຂົາເຈົ້າ, ແລະປະລິມານນ້ໍາ. ນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນກັບຫມາກເລັ່ນ:

ການສະແກນຄັ້ງທໍາອິດຂອງຫມາກເລັ່ນໄດ້ຖືກປະຕິບັດດ້ວຍເສົາອາກາດຂະຫນາດໃຫຍ່. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນພຽງແຕ່ສິ່ງລົບກວນທີ່ມີໂຄງຮ່າງທີ່ສັງເກດເຫັນເປົ່າ. ຄັ້ງທີສອງຂ້າພະເຈົ້າວາງຫມາກໄມ້ໃສ່ໂຄງສ້າງ resonance ອົບສົດໆ. ຂ້ອຍບໍ່ໄດ້ສ້າງແຜນທີ່ສີຫຼືສິ່ງໃດກໍ່ຕາມ, ເພາະວ່າຜົນກະທົບແມ່ນເຫັນໄດ້ຊັດເຈນ. ດັ່ງນັ້ນ, ຈາກປະສົບການຂອງຂ້ອຍເອງ, ເຖິງແມ່ນວ່າຂ້ອຍໃຊ້ເວລາຫຼາຍ, ຂ້ອຍໄດ້ພິສູດວ່າແນວຄວາມຄິດເຮັດວຽກ.

ມັນເປັນທີ່ຊັດເຈນວ່າທ່ານກໍາລັງຄິດແນວໃດ - ຫມາກກ້ຽງ, ຫມາກເລັ່ນ - ທັງຫມົດແມ່ນຜິດພາດ, ການທົດລອງຂອງມະນຸດຢູ່ໃສ?
ເຂົາເຈົ້າແທ້ ຈັດຂຶ້ນ:

ມືຂອງອາສາສະຫມັກທີ່ດໍາເນີນການ MRI ແມ່ນຢູ່ໃນກ່ອງດຽວກັນ. ນ້ໍາຕົວຈິງຢູ່ໃນກ່ອງ, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນມີທາດໄຮໂດເຈນ, ຍັງເຫັນໄດ້ຊັດເຈນ. ສັນຍານໄດ້ຖືກຂະຫຍາຍຢູ່ໃນພື້ນທີ່ຂອງ wrist ນອນຢູ່ໃນ resonator, ໃນຂະນະທີ່ທຸກພາກສ່ວນອື່ນໆຂອງຮ່າງກາຍແມ່ນເຫັນໄດ້ບໍ່ດີ. ມັນເປັນທີ່ຊັດເຈນວ່າຜົນກະທົບດຽວກັນ, ແລະອາດຈະດີກວ່າ, ສາມາດບັນລຸໄດ້ໂດຍໃຊ້ທໍ່ຄລີນິກມາດຕະຖານ. ແຕ່ຄວາມຈິງທີ່ວ່າທ່ານສາມາດເຮັດສິ່ງດັ່ງກ່າວໄດ້ໂດຍການປະສົມນ້ໍາແລະສາຍໄຟ, ສົມທົບພວກມັນໃນທາງທີ່ຖືກຕ້ອງ, ແມ່ນຫນ້າປະຫລາດໃຈ. ຍິ່ງ​ໄປ​ກວ່າ​ນັ້ນ, ຄວາມ​ຮູ້​ກ່ຽວ​ກັບ​ເລື່ອງ​ນີ້​ສາມາດ​ໄດ້​ຮັບ​ໂດຍ​ການ​ສຶກສາ​ປະກົດ​ການ​ທີ່​ເບິ່ງ​ຄື​ວ່າ​ບໍ່​ກ່ຽວຂ້ອງ, ​ເຊັ່ນ​ການ​ຫັກ​ເຫີຍຂອງ​ແສງ.

ສໍາລັບຜູ້ທີ່ຍັງບໍ່ເມື່ອຍໃນປັດຈຸບັນ, ການອອກແບບຂອງກ່ອງນ້ໍາໄດ້ຖືກປັບປຸງແລ້ວ. ໃນປັດຈຸບັນມັນເປັນພຽງແຕ່ແຜ່ນປ້າຍວົງກົມພິມຮາບພຽງທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ທ່ານເພື່ອທ້ອງຖິ່ນຂອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຂອງເສົາອາກາດຂະຫນາດໃຫຍ່ພາຍນອກຢູ່ໃກ້ທ່ານ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ພື້ນທີ່ເຮັດວຽກຂອງມັນໃຫຍ່ກວ່າການອອກແບບທີ່ຜ່ານມາ:

ໂບສີຊີ້ບອກເຖິງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໃນໄລຍະໂຄງສ້າງໃນເວລາທີ່ຕື່ນເຕັ້ນໂດຍແຫຼ່ງພາຍນອກຂອງຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ. ໂຄງສ້າງຮາບພຽງແມ່ນສາຍສົ່ງປົກກະຕິທີ່ຮູ້ຈັກໃນວິສະວະກໍາວິທະຍຸ, ແຕ່ຍັງສາມາດຖືວ່າເປັນ metamaterial ສໍາລັບ MRI. "wireless coil" ນີ້ສາມາດແຂ່ງຂັນກັບ coils ມາດຕະຖານແລ້ວໃນແງ່ຂອງຄວາມສອດຄ່ອງຂອງພາກສະຫນາມທີ່ຜະລິດຢູ່ໃນຄວາມເລິກທີ່ແນ່ນອນໃນວັດຖຸທີ່ສະແກນ:

ພາບເຄື່ອນໄຫວສະແດງແຜນທີ່ສີເປັນຊັ້ນໆຂອງສັນຍານພາຍໃນກ່ອງນ້ໍາໃນ MRI. ສີຊີ້ໃຫ້ເຫັນຄວາມເຂັ້ມຂອງສັນຍານຈາກນິວເຄລຍຂອງໄຮໂດເຈນ. ໃນແຈເບື້ອງຊ້າຍດ້ານເທິງ, ພາກສ່ວນຂອງທໍ່ສະແກນກັບຄືນໄປບ່ອນມາດຕະຖານຖືກນໍາໃຊ້ເປັນເຄື່ອງຮັບ. ມຸມຊ້າຍລຸ່ມແມ່ນເວລາທີ່ກ່ອງຖືກວາງຢູ່ເທິງ resonator ໃນຮູບແບບຂອງແຜ່ນວົງຈອນພິມ. ດ້ານລຸ່ມຂວາ - ສັນຍານໄດ້ຮັບໂດຍເສົາອາກາດຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນອຸໂມງ tomograph. ຂ້າ​ພະ​ເຈົ້າ​ໄດ້​ປຽບ​ທຽບ​ຄວາມ​ເປັນ​ເອ​ກະ​ພາບ​ຂອງ​ສັນ​ຍານ​ໃນ​ພື້ນ​ທີ່​ທີ່​ໄດ້​ລະ​ບຸ​ໄວ້​ໂດຍ​ຮູບ​ສີ່​ແຈ​ສາກ​ໄດ້​. ໃນລະດັບຄວາມສູງບາງ, metamaterial ປະຕິບັດດີກວ່າ coil ໃນແງ່ຂອງຄວາມສອດຄ່ອງຂອງສັນຍານ. ສໍາລັບຈຸດປະສົງທາງດ້ານການຊ່ວຍ, ນີ້ອາດຈະບໍ່ເປັນຜົນສໍາເລັດທີ່ສໍາຄັນຫຼາຍ, ແຕ່ໃນເວລາທີ່ມັນມາກັບການຕິດຕັ້ງ MRI ວິທະຍາສາດບ່ອນທີ່ຫນູໄດ້ຖືກສະແກນ, ມັນສາມາດຊ່ວຍບັນລຸການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງສັນຍານແລະການຫຼຸດລົງຂອງພະລັງງານທີ່ຕ້ອງການຂອງກໍາມະຈອນວິທະຍຸທີ່ຫນ້າຕື່ນເຕັ້ນ.

ກ່ຽວກັບ "ປັບປຸງ 2 ເທົ່າ" ໃນຕອນຕົ້ນຂອງບົດຄວາມ - ແນ່ນອນ, ນີ້ແມ່ນຫມາກຜົນອື່ນຂອງຄວາມຮັກທີ່ບໍ່ພໍໃຈຂອງນັກວິທະຍາສາດ, ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມັນຍັງຜິດທີ່ຈະເວົ້າວ່ານີ້ແມ່ນການຄົ້ນຄວ້າຫວ່າງເປົ່າ, ເຊິ່ງໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນຈາກຄວາມສົນໃຈໃນ. ຫົວຂໍ້ນີ້ຢູ່ໃນກຸ່ມວິທະຍາສາດທົ່ວໂລກ. ເປັນເລື່ອງແປກທີ່, ການເຮັດວຽກຍັງຖືກປະຕິບັດຢູ່ທີ່ນີ້ໃນລັດເຊຍ, ເຖິງແມ່ນວ່າອີງໃສ່ປະສົບການສ່ວນຕົວຂອງຂ້ອຍ, ນີ້ແມ່ນຂໍ້ຍົກເວັ້ນທີ່ຫາຍາກ. ຍັງມີຫຼາຍບັນຫາທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການນໍາໃຊ້ metamaterials ໃນ MRI. ນອກເຫນືອໄປຈາກການກໍານົດພື້ນທີ່ສະຫນາມແມ່ເຫຼັກເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮູບພາບທີ່ດີ, ຢ່າລືມກ່ຽວກັບພາກສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ນໍາໄປສູ່ຄວາມຮ້ອນຂອງເນື້ອເຍື່ອ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການດູດຊຶມຂອງພະລັງງານພາກສະຫນາມຄວາມຖີ່ radiofrequency ໂດຍແພຈຸລັງຂອງຄົນເຈັບທີ່ໄດ້ຮັບການກວດສອບ. ສໍາລັບສິ່ງເຫຼົ່ານີ້, ໃນການນໍາໃຊ້ທາງດ້ານການຊ່ວຍ, ຕ້ອງມີການຄວບຄຸມພິເສດ, ເຊິ່ງຈະກາຍເປັນຄວາມສັບສົນຫຼາຍເມື່ອໃຊ້ resonators ພາກສະຫນາມ. ສໍາລັບໃນປັດຈຸບັນ, metamaterials ສໍາລັບ MRI ຍັງຄົງຢູ່ໃນຂອບເຂດຂອງການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ, ແຕ່ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ໄດ້ຮັບແມ່ນຫນ້າສົນໃຈຫຼາຍແລະບາງທີໃນອະນາຄົດ, ຍ້ອນພວກເຂົາ, ຂະບວນການ MRI ຈະມີການປ່ຽນແປງທີ່ດີກວ່າ, ໄວກວ່າແລະປອດໄພກວ່າ.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: www.habr.com