മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് ഇമേജിംഗ് II ഡിസ്അസംബ്ലിംഗ്: എംആർഐയിലെ മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകൾ

ഒരു സ്ക്രൂഡ്രൈവർ എന്റെ ചെവിയിലൂടെ വിസിൽ മുഴങ്ങി. വലിയ ശബ്ദത്തോടെ അവൾ ക്രയോസ്റ്റാറ്റ് ശരീരത്തിൽ മരവിച്ചു. എന്നെത്തന്നെ ശപിച്ചുകൊണ്ട് ഞാൻ വിശ്രമിക്കാൻ തീരുമാനിച്ചു. സ്റ്റീൽ ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ച് 1.5 ടെസ്‌ലയുടെ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ ബോൾട്ടുകൾ അഴിക്കുന്നത് നല്ല ആശയമല്ല. ഫീൽഡ്, ഒരു അദൃശ്യ ശത്രുവിനെപ്പോലെ, ഉപകരണം കൈകളിൽ നിന്ന് തട്ടിയെടുക്കാനും അതിന്റെ ബലരേഖകളിലൂടെ ഓറിയന്റുചെയ്യാനും സൂപ്പർകണ്ടക്ടറിൽ നിന്ന് അടച്ച വൃത്തത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളിലേക്ക് കഴിയുന്നത്ര അടുത്ത് നയിക്കാനും നിരന്തരം ശ്രമിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പുള്ള അസിഡിഫൈഡ് സംയുക്തങ്ങളെ നിങ്ങൾക്ക് ശരിക്കും പരാജയപ്പെടുത്തണമെങ്കിൽ, കൂടുതൽ ചോയ്സ് ഇല്ല. ഞാൻ കമ്പ്യൂട്ടറിൽ ഇരുന്നു ന്യൂസ് ഫീഡിലൂടെ പതിവായി സ്ക്രോൾ ചെയ്തു. "റഷ്യൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർ എംആർഐ 2 മടങ്ങ് മെച്ചപ്പെടുത്തി!" - സംശയാസ്പദമായ തലക്കെട്ട് വായിക്കുക.

ഏകദേശം ഒരു വർഷം മുമ്പ്, ഞങ്ങൾ മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് ഇമേജിംഗ് സ്കാനർ വേർപെടുത്തി അവന്റെ ജോലിയുടെ സാരാംശം മനസ്സിലാക്കുകയും ചെയ്തു. ഈ ലേഖനം വായിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് ആ മെറ്റീരിയലിന്റെ ഓർമ്മ പുതുക്കാൻ ഞാൻ ശക്തമായി ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു.

ചരിത്രപരമായവ ഉൾപ്പെടെ വിവിധ കാരണങ്ങളാൽ, ഇന്ന് റഷ്യയിൽ കഷ്ടിച്ച് ഒരിക്കലും ഉയർന്ന ഫീൽഡ് മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് ഇമേജിംഗ് സ്കാനറുകൾ പോലുള്ള സങ്കീർണ്ണമായ ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉത്പാദനം. എന്നിരുന്നാലും, നിങ്ങൾ ഒരു വലിയ നഗരത്തിലാണ് താമസിക്കുന്നതെങ്കിൽ, ഇത്തരത്തിലുള്ള സേവനം നൽകുന്ന ക്ലിനിക്കുകൾ നിങ്ങൾക്ക് എളുപ്പത്തിൽ കണ്ടെത്താനാകും. അതേസമയം, എംആർഐ സ്കാനറുകളുടെ കപ്പൽ പലപ്പോഴും യുഎസ്എയിൽ നിന്നും യൂറോപ്പിൽ നിന്നും ഇറക്കുമതി ചെയ്ത ഉപയോഗിച്ച ഉപകരണങ്ങളാണ് പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നത്, നിങ്ങൾക്ക് പെട്ടെന്ന് ഒരു എംആർഐ ഉള്ള ഒരു ക്ലിനിക്ക് സന്ദർശിക്കേണ്ടി വന്നാൽ, ഉപകരണത്തിന്റെ മനോഹരമായ രൂപം കണ്ട് വഞ്ചിതരാകരുത് - അത് അതിന്റെ രണ്ടാം ദശകത്തിലായിരിക്കാം. തൽഫലമായി, അത്തരം ഉപകരണങ്ങൾ ചിലപ്പോൾ തകരാറിലാകുന്നു, വളരെക്കാലമായി തകർന്ന ടോമോഗ്രാഫുകൾ സേവനത്തിലേക്ക് തിരികെ നൽകിയവരിൽ ഒരാളായിരുന്നു ഞാൻ, അങ്ങനെ രോഗികൾക്ക് ഡയഗ്നോസ്റ്റിക്സിന് വിധേയമാകുന്നത് തുടരാനും ഉടമകൾക്ക് ലാഭമുണ്ടാക്കാനും കഴിയും.

ഒരു നല്ല ദിവസം വരെ, വലിയ കാന്തികക്ഷേത്രങ്ങളുള്ള അപകടകരമായ വിനോദങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള ഇടവേളയിൽ, ന്യൂസ് ഫീഡിൽ രസകരമായ ഒരു ലിഖിതം ഞാൻ കണ്ടു: “റഷ്യൻ ശാസ്ത്രജ്ഞരും ഡച്ച് സഹപ്രവർത്തകരും ചേർന്ന് മെച്ചപ്പെട്ട എംആർഐ സാങ്കേതികവിദ്യ മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു." റഷ്യ ഉപകരണങ്ങളെക്കുറിച്ച് ഗവേഷണം നടത്തുന്നു എന്ന വസ്തുത പ്രത്യേകം പറയേണ്ടതില്ല, അതിന്റെ ഉത്പാദനം ഒരിക്കലും വൈദഗ്ധ്യം നേടിയിട്ടില്ല, എനിക്ക് വളരെ വിവാദമായി തോന്നി. "നാനോടെക്‌നോളജി" പോലെയുള്ള അവ്യക്തമായ ശാസ്‌ത്രീയ പദങ്ങളാൽ ലയിപ്പിച്ച ഗ്രാന്റുകളുടെ മറ്റൊരു റൗണ്ട് മാത്രമാണിതെന്ന് ഞാൻ തീരുമാനിച്ചു. എംആർഐയും മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകളുമുള്ള ഗാർഹിക ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ പ്രവർത്തനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾക്കായുള്ള ഒരു തിരയൽ, എംആർഐ മെഷീൻ എല്ലായ്പ്പോഴും കൈയിലിരിക്കുന്നതിനാൽ എനിക്ക് എളുപ്പത്തിൽ ആവർത്തിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു ലളിതമായ പരീക്ഷണത്തിന്റെ വിവരണം അടങ്ങിയ ഒരു ലേഖനത്തിലേക്ക് എന്നെ നയിച്ചു.

ചിത്രം ലേഖനങ്ങൾ, "മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവ ഉപയോഗിച്ച് എംആർഐ സിഗ്നൽ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് സമർപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു സാധാരണ ക്ലിനിക്കൽ 1.5 - തെർമൽ ഉപകരണത്തിൽ, രോഗിക്ക് പകരം, മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ ലോഡുചെയ്യുന്നു, ഒരു തടത്തിന്റെ രൂപത്തിൽ, അതിനുള്ളിൽ ഒരു നിശ്ചിത നീളമുള്ള സമാന്തര വയറുകൾ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. വയറുകളിൽ പഠന വസ്തു കിടക്കുന്നു - ഒരു മത്സ്യം (ജീവനില്ലാത്തത്). വലതുവശത്തുള്ള ചിത്രങ്ങൾ മത്സ്യത്തിന്റെ എംആർഐ ചിത്രങ്ങളാണ്, ഹൈഡ്രജൻ ന്യൂക്ലിയസുകളുടെ സിഗ്നൽ തീവ്രത സൂചിപ്പിക്കുന്ന വർണ്ണ ഭൂപടം സൂപ്പർഇമ്പോസ് ചെയ്തു. വയറുകളിൽ മത്സ്യം കിടക്കുമ്പോൾ, അവ ഇല്ലാത്തതിനേക്കാൾ മികച്ച സിഗ്നൽ ഉണ്ടെന്ന് കാണാൻ കഴിയും. രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങളിലും സ്കാനിംഗ് സമയം ഒന്നുതന്നെയാണ്, ഇത് സ്കാനിംഗ് കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെട്ടതായി തെളിയിക്കുന്നു. ലേഖനവും ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്
സൂത്രവാക്യം

ഞാൻ ഉപയോഗിച്ച ടോമോഗ്രാഫിന്റെ പ്രവർത്തന ആവൃത്തിയെ ആശ്രയിച്ച് വയറുകളുടെ നീളം കണക്കാക്കാൻ. 3D പ്രിന്റ് ചെയ്ത പ്ലാസ്റ്റിക് ഫാസ്റ്റനറുകൾ കൊണ്ട് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു കുവെറ്റിൽ നിന്നും ഒരു കൂട്ടം ചെമ്പ് വയറുകളിൽ നിന്നും ഞാൻ എന്റെ മെറ്റാ മെറ്റീരിയൽ ഉണ്ടാക്കി:

എന്റെ ആദ്യത്തെ മെറ്റാ മെറ്റീരിയൽ. ഉൽപ്പാദനത്തിനു ശേഷം ഉടൻ തന്നെ അത് 1 ടെസ്ല ടോമോഗ്രാഫിൽ ഇട്ടു. ഓറഞ്ച് സ്കാൻ ചെയ്യേണ്ട ഒരു വസ്തുവായി പ്രവർത്തിച്ചു.

എന്നിരുന്നാലും, വാഗ്ദാനം ചെയ്ത സിഗ്നൽ മെച്ചപ്പെടുത്തലിനുപകരം, ചിത്രത്തെ പൂർണ്ണമായും നശിപ്പിക്കുന്ന ഒരു കൂട്ടം പുരാവസ്തുക്കൾ എനിക്ക് ലഭിച്ചു! എന്റെ രോഷത്തിന് അതിരുകളില്ലായിരുന്നു! വിഷയം പൂർത്തിയാക്കിയ ശേഷം, ലേഖനത്തിന്റെ രചയിതാക്കൾക്ക് ഞാൻ ഒരു കത്ത് എഴുതി, അതിന്റെ അർത്ഥം “എന്ത് ...?” എന്ന ചോദ്യത്തിലേക്ക് ചുരുക്കാം.

രചയിതാക്കൾ എന്നോട് വളരെ വേഗത്തിൽ പ്രതികരിച്ചു. ആരോ തങ്ങളുടെ പരീക്ഷണങ്ങൾ ആവർത്തിക്കാൻ ശ്രമിക്കുന്നത് അവർക്ക് വളരെ മതിപ്പുളവാക്കി. "Fabry-Perot resonances", "intrinsic modes", വോളിയത്തിലെ എല്ലാത്തരം റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി ഫീൽഡുകൾ എന്നിവയും ഉപയോഗിച്ച് മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകൾ യഥാർത്ഥത്തിൽ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് വിശദീകരിക്കാൻ ആദ്യം അവർ വളരെക്കാലം ശ്രമിച്ചു. തുടർന്ന്, അവർ എന്താണ് സംസാരിക്കുന്നതെന്ന് എനിക്ക് മനസ്സിലാകുന്നില്ലെന്ന് മനസ്സിലാക്കിയതിനാൽ, അവരെ സന്ദർശിക്കാൻ എന്നെ ക്ഷണിക്കാൻ അവർ തീരുമാനിച്ചു, അതുവഴി എനിക്ക് അവരുടെ സംഭവവികാസങ്ങൾ നേരിട്ട് കാണാനും അത് ഇപ്പോഴും പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാനും കഴിയും. ഞാൻ എന്റെ പ്രിയപ്പെട്ട സോളിഡിംഗ് ഇരുമ്പ് എന്റെ ബാക്ക്പാക്കിലേക്ക് വലിച്ചെറിഞ്ഞ് സെന്റ് പീറ്റേഴ്‌സ്ബർഗിലേക്ക്, നാഷണൽ റിസർച്ച് യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് ഇൻഫർമേഷൻ ടെക്നോളജീസ്, മെക്കാനിക്സ്, ഒപ്റ്റിക്സ് എന്നിവയിലേക്ക് പോയി (അത് മാറിയതുപോലെ, പ്രോഗ്രാമർമാർ മാത്രമല്ല അവിടെ പരിശീലനം നേടിയത്).


സൈറ്റിൽ എന്നെ ഊഷ്മളമായി സ്വാഗതം ചെയ്തു, പെട്ടെന്ന്, അവർ എനിക്ക് ഒരു ജോലി വാഗ്ദാനം ചെയ്തു, കാരണം വയറുകളുള്ള എന്റെ കുഴിയിൽ മതിപ്പുളവാക്കുകയും അവർക്ക് പുതിയവ സൃഷ്ടിക്കാൻ ആളെ ആവശ്യമായി വരികയും ചെയ്തു. പകരമായി, എനിക്ക് താൽപ്പര്യമുള്ള എല്ലാ കാര്യങ്ങളും വിശദമായി വിശദീകരിക്കാനും റേഡിയോഫിസിക്സിലും എംആർഐയിലും ഒരു പരിശീലന കോഴ്‌സ് എടുക്കുമെന്നും അവർ വാഗ്ദാനം ചെയ്തു, അത് ഭാഗ്യവശാൽ, ആ വർഷം തന്നെ ആരംഭിച്ചു. വിജ്ഞാനത്തിനായുള്ള എന്റെ ദാഹം വിജയിച്ചു, തുടർന്ന്, വർഷം മുഴുവനും ഞാൻ പഠിക്കുകയും പ്രോജക്റ്റുകൾ ചെയ്യുകയും പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്തു, കാന്തിക അനുരണനത്തിന്റെ ചരിത്രത്തെക്കുറിച്ചും ഈ മേഖലയിലെ ആധുനിക ശാസ്ത്രത്തിന്റെ അവസ്ഥയെക്കുറിച്ചും കൂടുതൽ കൂടുതൽ പുതിയ കാര്യങ്ങൾ പഠിച്ചു, അത് ഞാൻ ചെയ്യും. ഇവിടെ പങ്കിടുക.

എംആർഐയുടെ നിർദ്ദേശിത മെച്ചപ്പെടുത്തൽ രീതി, സൂചിപ്പിച്ച ശാസ്ത്ര ലേഖനങ്ങളിൽ പഠിച്ചത്, "മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകൾ" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. മറ്റ് പല കണ്ടുപിടുത്തങ്ങളെയും പോലെ മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകൾ, സൈദ്ധാന്തിക ഗവേഷണത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ലഭിച്ച അപ്രതീക്ഷിത പരിഹാരങ്ങൾക്ക് കടപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. സോവിയറ്റ് ശാസ്ത്രജ്ഞനായ വിക്ടർ വെസെലാഗോ, 1967-ൽ, ഒരു സൈദ്ധാന്തിക മാതൃകയിൽ പ്രവർത്തിച്ചു, നെഗറ്റീവ് റിഫ്രാക്റ്റീവ് ഇൻഡക്സുള്ള വസ്തുക്കളുടെ അസ്തിത്വം നിർദ്ദേശിച്ചു. നിങ്ങൾ ഇതിനകം മനസ്സിലാക്കിയതുപോലെ, ഞങ്ങൾ ഒപ്റ്റിക്സിനെക്കുറിച്ചാണ് സംസാരിക്കുന്നത്, ഈ ഗുണകത്തിന്റെ മൂല്യം, ഏകദേശം പറഞ്ഞാൽ, വ്യത്യസ്ത മാധ്യമങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള അതിർത്തിയിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ അതിന്റെ ദിശയിൽ എത്രമാത്രം പ്രകാശം മാറും, ഉദാഹരണത്തിന് വായുവും വെള്ളവും. ഇത് ശരിക്കും സംഭവിക്കുന്നുണ്ടോയെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് എളുപ്പത്തിൽ പരിശോധിക്കാനാകും:

പ്രകാശത്തിന്റെ അപവർത്തനം തെളിയിക്കാൻ ലേസർ പോയിന്ററും അക്വേറിയവും ഉപയോഗിച്ചുള്ള ലളിതമായ പരീക്ഷണം.

അത്തരമൊരു പരീക്ഷണത്തിൽ നിന്ന് മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിയുന്ന രസകരമായ ഒരു വസ്തുത, പരീക്ഷണം നടത്തുന്നയാൾ എത്ര ശ്രമിച്ചാലും ബീം ഇന്റർഫേസിലേക്ക് വീണ അതേ ദിശയിലേക്ക് റിഫ്രാക്റ്റ് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല എന്നതാണ്. ഈ പരീക്ഷണം സ്വാഭാവികമായി സംഭവിക്കുന്ന എല്ലാ പദാർത്ഥങ്ങളും ഉപയോഗിച്ചാണ് നടത്തിയത്, എന്നാൽ ബീം ഒരു ദിശയിൽ മാത്രം ശാഠ്യത്തോടെ വ്യതിചലിച്ചു. ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി, ഇതിനർത്ഥം റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചികയും അതിന്റെ ഘടക അളവുകൾ, വൈദ്യുതവും കാന്തിക പ്രവേശനക്ഷമതയും പോസിറ്റീവ് ആണെന്നാണ്, മാത്രമല്ല ഇത് ഒരിക്കലും നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ല എന്നാണ്. കുറഞ്ഞത് വി. വെസെലാഗോ ഈ പ്രശ്നം പഠിക്കാൻ തീരുമാനിക്കുകയും റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക നെഗറ്റീവ് ആകാതിരിക്കാൻ സൈദ്ധാന്തികമായി ഒരു കാരണവുമില്ലെന്ന് കാണിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതുവരെ.

പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് സൂചിക മാധ്യമങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം കാണിക്കുന്ന വിക്കിയിൽ നിന്നുള്ള ചിത്രം. നമ്മൾ കാണുന്നതുപോലെ, നമ്മുടെ ദൈനംദിന അനുഭവവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ പ്രകാശം തികച്ചും അസ്വാഭാവികമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

നെഗറ്റീവ് റിഫ്രാക്റ്റീവ് ഇൻഡക്സുള്ള മെറ്റീരിയലുകളുടെ അസ്തിത്വത്തിന്റെ തെളിവുകൾ കണ്ടെത്താൻ വി. വെസെലാഗോ വളരെക്കാലം ശ്രമിച്ചു, പക്ഷേ തിരയൽ വിജയിച്ചില്ല, കൂടാതെ അദ്ദേഹത്തിന്റെ ജോലി അർഹിക്കാതെ മറന്നുപോയി. അടുത്ത നൂറ്റാണ്ടിന്റെ തുടക്കത്തിൽ മാത്രമാണ് സംയോജിത ഘടനകൾ കൃത്രിമമായി സൃഷ്ടിച്ചത്, ഇത് വിവരിച്ച ഗുണങ്ങൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞു, പക്ഷേ ഒപ്റ്റിക്കലല്ല, മറിച്ച് താഴ്ന്ന മൈക്രോവേവ് ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണിയിലാണ്. ഇത് ഒരു വഴിത്തിരിവായിരുന്നു, കാരണം അത്തരം വസ്തുക്കളുടെ നിലനിൽപ്പിന്റെ സാധ്യത തന്നെ പുതിയ സാധ്യതകൾ തുറന്നു. ഉദാഹരണത്തിന് - സൃഷ്ടി സൂപ്പർലെൻസ്, പ്രകാശത്തിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യത്തേക്കാൾ ചെറിയ വസ്തുക്കളെ വലുതാക്കാൻ കഴിവുള്ളവ. അല്ലെങ്കിൽ - സമ്പൂർണ്ണ മറയ്ക്കൽ അദൃശ്യ കവറുകൾ, എല്ലാ സൈനിക ഉദ്യോഗസ്ഥരുടെയും സ്വപ്നം. പുതിയ ഡാറ്റ കണക്കിലെടുക്കുന്നതിനായി സിദ്ധാന്തത്തിൽ പ്രധാന ഭേദഗതികൾ വരുത്തി. അനുരണന മൂലകങ്ങളുടെ ക്രമീകരിച്ച ഘടനകളുടെ ഉപയോഗമായിരുന്നു വിജയത്തിന്റെ താക്കോൽ - മെറ്റാറ്റോമുകൾ, അവയുടെ വലുപ്പം അവ സംവദിക്കുന്ന വികിരണത്തിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യത്തേക്കാൾ വളരെ ചെറുതാണ്. മെറ്റാ-ആറ്റങ്ങളുടെ ക്രമീകരിച്ച ഘടന മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു കൃത്രിമ സംയുക്തമാണ്.

പ്രതിധ്വനിക്കുന്ന കണങ്ങളുടെ വലുപ്പം വൈദ്യുതകാന്തിക വികിരണത്തിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യത്തേക്കാൾ കുറവായിരിക്കണം എന്നതിനാൽ, മെറ്റാ മെറ്റീരിയലുകളുടെ പ്രായോഗിക നടപ്പാക്കൽ സാങ്കേതികമായി സങ്കീർണ്ണമാണ്. ഒപ്റ്റിക്കൽ ശ്രേണിക്ക് (തരംഗദൈർഘ്യം നാനോമീറ്ററാണ്), അത്തരം സാങ്കേതികവിദ്യകൾ പുരോഗതിയുടെ മുൻനിരയിലാണ്. അതിനാൽ, റേഡിയോ ശ്രേണിയിൽ നിന്നുള്ള താരതമ്യേന നീളമുള്ള വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങൾക്കായി മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ ആശയത്തിന്റെ ആദ്യ പ്രതിനിധികൾ സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടതിൽ അതിശയിക്കാനില്ല (അതിന് എംഎം മുതൽ മീറ്റർ വരെ കൂടുതൽ പരിചിതമായ ദൈർഘ്യമുണ്ട്). പ്രധാന സവിശേഷതയും അതേ സമയം ഏതെങ്കിലും മെറ്റാമെറ്റീരിയലിന്റെ പോരായ്മയും അതിന്റെ ഘടക ഘടകങ്ങളുടെ അനുരണന സ്വഭാവത്തിന്റെ അനന്തരഫലമാണ്. ചില ആവൃത്തികളിൽ മാത്രമേ മെറ്റാമെറ്റീരിയലിന് അതിന്റെ അത്ഭുത ഗുണങ്ങൾ പ്രകടിപ്പിക്കാൻ കഴിയൂ.
പരിമിതമായ ആവൃത്തികൾ.അതിനാൽ, ഉദാഹരണത്തിന്, മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു സൂപ്പർ-സൗണ്ട് ജാമർ പോലെയുള്ള എന്തെങ്കിലും അടുത്ത തവണ നിങ്ങൾ കാണുമ്പോൾ, അത് യഥാർത്ഥത്തിൽ ഏത് ആവൃത്തി ശ്രേണിയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നുവെന്ന് ചോദിക്കുക.

വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളുമായി ഇടപഴകാൻ അനുവദിക്കുന്ന മെറ്റാ മെറ്റീരിയലുകളുടെ സാധാരണ ഉദാഹരണങ്ങൾ. കണ്ടക്ടർ ഘടനകൾ ചെറിയ അനുരണനങ്ങളല്ലാതെ മറ്റൊന്നുമല്ല, കണ്ടക്ടറുകളുടെ സ്പേഷ്യൽ സ്ഥാനത്താൽ രൂപപ്പെടുന്ന എൽസി സർക്യൂട്ടുകൾ.

മെറ്റാമെറ്റീരിയൽസ് എന്ന ആശയത്തിന്റെ ആവിർഭാവത്തിനും അവയുടെ ആദ്യ നിർവ്വഹണങ്ങൾക്കും ശേഷം കുറച്ച് സമയം കടന്നുപോയി, എംആർഐയിൽ അവ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാമെന്ന് ആളുകൾ കണ്ടെത്തി. മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകളുടെ പ്രധാന പോരായ്മ, ഇടുങ്ങിയ പ്രവർത്തന ശ്രേണി എംആർഐക്ക് ഒരു പ്രശ്നമല്ല എന്നതാണ്, അവിടെ എല്ലാ പ്രക്രിയകളും റേഡിയോ ശ്രേണിയിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഏതാണ്ട് ഒരേ ന്യൂക്ലിയർ മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് ഫ്രീക്വൻസിയിൽ സംഭവിക്കുന്നു. ഇവിടെ നിങ്ങൾക്ക് നിങ്ങളുടെ സ്വന്തം കൈകൊണ്ട് മെറ്റാ-ആറ്റങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാനും ചിത്രങ്ങളിൽ എന്താണ് സംഭവിക്കുന്നതെന്ന് ഉടനടി കാണാനും കഴിയും. മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് എംആർഐയിൽ ഗവേഷകർ നടപ്പിലാക്കിയ ആദ്യ സവിശേഷതകളിൽ ഒന്ന് സൂപ്പർലെൻസുകളും എൻഡോസ്കോപ്പുകളുമാണ്.

അക്ഷരത്തിന് താഴെ ഇടതുവശത്ത് a) ഒരു സൂപ്പർലെൻസ് കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിൽ പ്രിന്റ് ചെയ്ത സർക്യൂട്ട് ബോർഡുകളിലെ ത്രിമാന ശ്രേണിയിലുള്ള റെസൊണേറ്ററുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഓരോ റെസൊണേറ്ററും ഒരു സോൾഡർഡ് കപ്പാസിറ്ററുള്ള ഒരു തുറന്ന ലോഹ വളയമാണ്, ഇത് എംആർഐ ആവൃത്തിയിലേക്ക് ട്യൂൺ ചെയ്ത ഒരു എൽസി സർക്യൂട്ട് രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. ഒരു ടോമോഗ്രാഫി പ്രക്രിയയ്ക്ക് വിധേയമാകുന്ന ഒരു രോഗിയുടെ കാലുകൾക്കിടയിൽ ഈ മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ ഘടന സ്ഥാപിക്കുന്നതിന്റെ ഒരു ഉദാഹരണം ചുവടെയുണ്ട്, അതനുസരിച്ച്, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ചിത്രങ്ങൾ. എം‌ആർ‌ഐയെക്കുറിച്ചുള്ള എന്റെ മുൻ ലേഖനം വായിക്കാനുള്ള ഉപദേശം നിങ്ങൾ മുമ്പ് നിരസിച്ചിട്ടില്ലെങ്കിൽ, രോഗിയുടെ ശരീരത്തിന്റെ ഏതെങ്കിലും ഭാഗത്തിന്റെ ഒരു ചിത്രം ലഭിക്കുന്നതിന്, അടുത്ത് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഒരു ന്യൂക്ലിയർ സിഗ്നലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ദുർബലവും അതിവേഗം നശിക്കുന്നതുമായ ന്യൂക്ലിയർ സിഗ്നലുകൾ ശേഖരിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണെന്ന് നിങ്ങൾക്കറിയാം. ആന്റിന - ഒരു കോയിൽ.

ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് കോയിലിന്റെ പ്രവർത്തന പരിധി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ സൂപ്പർ ലെൻസ് നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, രോഗിയുടെ രണ്ട് കാലുകളും ഒന്നിന് പകരം ഒരേസമയം ദൃശ്യവൽക്കരിക്കുക. മികച്ച ഫലത്തിനായി സൂപ്പർലെൻസിന്റെ സ്ഥാനം ഒരു പ്രത്യേക രീതിയിൽ തിരഞ്ഞെടുക്കണം എന്നതാണ് മോശം വാർത്ത, സൂപ്പർലെൻസ് നിർമ്മിക്കുന്നത് വളരെ ചെലവേറിയതാണ്. എന്തുകൊണ്ടാണ് ഈ ലെൻസിനെ സൂപ്പർ പ്രിഫിക്സ് എന്ന് വിളിക്കുന്നതെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് ഇപ്പോഴും മനസ്സിലായില്ലെങ്കിൽ, ഫോട്ടോയിൽ നിന്ന് അതിന്റെ വലുപ്പം കണക്കാക്കുക, തുടർന്ന് ഇത് ഏകദേശം അഞ്ച് മീറ്റർ തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് മനസ്സിലാക്കുക!

കത്ത് ബി) എൻഡോസ്കോപ്പിന്റെ രൂപകൽപ്പന കാണിക്കുന്നു. അടിസ്ഥാനപരമായി, ഒരു വേവ് ഗൈഡായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന സമാന്തര വയറുകളുടെ ഒരു നിരയാണ് എംആർഐ എൻഡോസ്കോപ്പ്. കോയിലിന് ന്യൂക്ലിയസുകളിൽ നിന്നും കോയിലിൽ നിന്നും സിഗ്നൽ ലഭിക്കുന്ന മേഖലയെ ഗണ്യമായ അകലത്തിൽ വേർതിരിക്കാൻ ഇത് നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു - സ്വീകരിക്കുന്ന ആന്റിന സ്ഥിരമായ കാന്തികത്തിൽ നിന്ന് വളരെ അകലെ ടോമോഗ്രാഫിന്റെ ക്രയോസ്റ്റാറ്റിന് പുറത്ത് പൂർണ്ണമായും സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും. വയൽ. ടാബിന്റെ താഴത്തെ ചിത്രങ്ങൾ b) ഒരു പ്രത്യേക ദ്രാവകം നിറച്ച പാത്രത്തിനായി ലഭിച്ച ചിത്രങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു - ഒരു ഫാന്റം. അവ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം, "എൻഡോസ്കോപ്പ്" എന്ന് ലേബൽ ചെയ്ത ചിത്രങ്ങൾ കോയിൽ ഫാന്റത്തിൽ നിന്ന് മാന്യമായ അകലത്തിലായിരിക്കുമ്പോൾ ലഭിച്ചു എന്നതാണ്, എൻഡോസ്കോപ്പ് ഇല്ലാതെ ന്യൂക്ലിയസുകളിൽ നിന്നുള്ള സിഗ്നലുകൾ കണ്ടെത്തുന്നത് പൂർണ്ണമായും അസാധ്യമാണ്.

എംആർഐയിലെ മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ പ്രയോഗത്തിന്റെ ഏറ്റവും വാഗ്ദാനമായ ഒരു മേഖലയെക്കുറിച്ചാണ് നമ്മൾ സംസാരിക്കുന്നതെങ്കിൽ, അതിന്റെ പ്രായോഗിക നിർവ്വഹണത്തോട് ഏറ്റവും അടുത്തത് (അവസാനം ഞാൻ അതിൽ ഏർപ്പെട്ടു) വയർലെസ് കോയിലുകളുടെ സൃഷ്ടിയാണ്. ഞങ്ങൾ ഇവിടെ ബ്ലൂടൂത്തിനെക്കുറിച്ചോ മറ്റ് വയർലെസ് ഡാറ്റ ട്രാൻസ്ഫർ സാങ്കേതികവിദ്യയെക്കുറിച്ചോ സംസാരിക്കുന്നില്ല എന്നത് വ്യക്തമാക്കേണ്ടതാണ്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ “വയർലെസ്” എന്നാൽ രണ്ട് അനുരണന ഘടനകളുടെ ഇൻഡക്റ്റീവ് അല്ലെങ്കിൽ കപ്പാസിറ്റീവ് കപ്ലിംഗിന്റെ സാന്നിധ്യം അർത്ഥമാക്കുന്നു - ഒരു ട്രാൻസ്‌സിവർ ആന്റിന, അതുപോലെ ഒരു മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ. ആശയത്തിൽ ഇത് ഇതുപോലെ കാണപ്പെടുന്നു:

ഒരു എംആർഐ നടപടിക്രമം സാധാരണയായി എങ്ങനെ നടക്കുന്നുവെന്ന് ഇടതുവശത്ത് കാണിച്ചിരിക്കുന്നു: രോഗി ഒരു ഏകീകൃത സ്റ്റാറ്റിക് കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ പ്രദേശത്ത് ഒരു ക്രയോസ്റ്റാറ്റിനുള്ളിൽ കിടക്കുന്നു. "ബേർഡ്കേജ്" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു വലിയ ആന്റിന ടോമോഗ്രാഫ് ടണലിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ കോൺഫിഗറേഷന്റെ ഒരു ആന്റിന, ഹൈഡ്രജൻ ന്യൂക്ലിയസുകളുടെ പ്രീസെഷൻ ഫ്രീക്വൻസി ഉപയോഗിച്ച് റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ വെക്റ്റർ തിരിക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു (ക്ലിനിക്കൽ മെഷീനുകൾക്ക് ഇത് സാധാരണയായി 40 മുതൽ 120 MHz വരെയാണ് 1T മുതൽ 3T വരെയുള്ള സ്റ്റാറ്റിക് കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയെ ആശ്രയിച്ച്, യഥാക്രമം), അവ ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യാനും തുടർന്ന് പ്രതികരണമായി ഊർജ്ജം പുറത്തുവിടാനും ഇടയാക്കുന്നു. കോറുകളിൽ നിന്നുള്ള പ്രതികരണ സിഗ്നൽ വളരെ ദുർബലമാണ്, അത് ഒരു വലിയ ആന്റിനയുടെ കണ്ടക്ടറുകളിൽ എത്തുമ്പോഴേക്കും അത് അനിവാര്യമായും മങ്ങുകയും ചെയ്യും. ഇക്കാരണത്താൽ, സിഗ്നലുകൾ സ്വീകരിക്കുന്നതിന് എംആർഐ വളരെ അകലത്തിലുള്ള ലോക്കൽ കോയിലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, മധ്യഭാഗത്തുള്ള ചിത്രം ഒരു സാധാരണ കാൽമുട്ട് സ്കാനിംഗ് സാഹചര്യം കാണിക്കുന്നു. മെറ്റാ മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിച്ച്, ഒരു പക്ഷിക്കൂടുമായി ഇൻഡക്റ്റീവ് ആയി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു റെസൊണേറ്റർ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും. രോഗിയുടെ ശരീരത്തിന്റെ ആവശ്യമുള്ള സ്ഥലത്തിന് സമീപം അത്തരമൊരു കാര്യം സ്ഥാപിച്ചാൽ മതി, അവിടെ നിന്നുള്ള സിഗ്നൽ ഒരു ലോക്കൽ കോയിലിനേക്കാൾ മോശമായി ലഭിക്കില്ല! ആശയം വിജയകരമായി നടപ്പിലാക്കുകയാണെങ്കിൽ, രോഗികൾക്ക് ഇനി വയറുകളിൽ കുരുങ്ങേണ്ടിവരില്ല, കൂടാതെ എംആർഐ ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് നടപടിക്രമം കൂടുതൽ സുഖകരമാകും.

വയറുകളിൽ വെള്ളം നിറച്ച് ഓറഞ്ച് സ്കാൻ ചെയ്യാൻ ശ്രമിച്ചുകൊണ്ട് ഞാൻ തുടക്കത്തിൽ സൃഷ്ടിക്കാൻ ശ്രമിച്ചത് ഇതുതന്നെയാണ്. ഈ ലേഖനത്തിലെ ആദ്യ ചിത്രത്തിൽ നിന്ന് വെള്ളത്തിൽ മുക്കിയ വയറുകൾ മെറ്റാ-ആറ്റങ്ങളല്ലാതെ മറ്റൊന്നുമല്ല, അവ ഓരോന്നും പകുതി-തരംഗ ദ്വിധ്രുവത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു - ഏറ്റവും പ്രശസ്തമായ ആന്റിന ഡിസൈനുകളിൽ ഒന്ന്, എല്ലാ റേഡിയോ അമേച്വർകൾക്കും പരിചിതമാണ്.
അവ വെള്ളത്തിൽ മുക്കിയിരിക്കുന്നത് എംആർഐയിൽ തീ പിടിക്കാതിരിക്കാനല്ല (ഇതിനും വേണ്ടിയാണെങ്കിലും), ജലത്തിന്റെ ഉയർന്ന വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം കാരണം, അവയുടെ അനുരണന ദൈർഘ്യം കൃത്യമായി ചതുരത്തിന് തുല്യമായ അളവിൽ കുറയ്ക്കുന്നതിനാണ്. ജലത്തിന്റെ വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കത്തിന്റെ റൂട്ട്.

റേഡിയോ റിസീവറുകളിൽ ഈ ചിപ്പ് വളരെക്കാലമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു, ഫെറൈറ്റ് ഒരു കഷണത്തിൽ വയർ വളയ്ക്കുന്നു - വിളിക്കപ്പെടുന്നവ. ഫെറൈറ്റ് ആന്റിന. ഫെറൈറ്റിന് മാത്രമേ ഉയർന്ന കാന്തിക പ്രവേശനക്ഷമതയുള്ളൂ, വൈദ്യുതചാലകമല്ല, എന്നിരുന്നാലും, അതേ രീതിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുകയും ആന്റിനയുടെ അനുരണന അളവുകൾ അതിനനുസരിച്ച് കുറയ്ക്കാൻ അനുവദിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നിർഭാഗ്യവശാൽ, നിങ്ങൾക്ക് എംആർഐയിൽ ഫെറൈറ്റ് ഇടാൻ കഴിയില്ല, കാരണം... അത് കാന്തികമാണ്. വിലകുറഞ്ഞതും ആക്സസ് ചെയ്യാവുന്നതുമായ ഒരു ബദലാണ് വെള്ളം.

ഇവയെല്ലാം കണക്കാക്കാൻ, അനുരണന ഘടകങ്ങൾ, പാരിസ്ഥിതിക പാരാമീറ്ററുകൾ, റേഡിയേഷൻ സ്രോതസ്സുകൾ എന്നിവ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം കണക്കിലെടുക്കുന്ന സങ്കീർണ്ണമായ ഗണിതശാസ്ത്ര മോഡലുകൾ നിങ്ങൾ നിർമ്മിക്കേണ്ടതുണ്ടെന്ന് വ്യക്തമാണ്. ഒരു സ്കൂൾ കുട്ടിക്ക് പോലും എളുപ്പത്തിൽ മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിയുന്ന മോഡലിംഗ് (ഏറ്റവും ശ്രദ്ധേയമായ ഉദാഹരണങ്ങൾ - CST, HFSS). റെസൊണേറ്ററുകൾ, ആന്റിനകൾ, ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടുകൾ എന്നിവയുടെ 3D മോഡലുകൾ സൃഷ്ടിക്കാനും അവയിലേക്ക് ആളുകളെ ചേർക്കാനും സോഫ്റ്റ്വെയർ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു - അതെ, വാസ്തവത്തിൽ, എന്തും, നിങ്ങളുടെ ഭാവനയും ലഭ്യമായ കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് ശക്തിയും മാത്രമാണ് ചോദ്യം. നിർമ്മിച്ച മോഡലുകൾ ഗ്രിഡുകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു, അവയിലെ നോഡുകളിൽ അറിയപ്പെടുന്ന മാക്സ്വെൽ സമവാക്യങ്ങൾ പരിഹരിക്കപ്പെടുന്നു.
ഇവിടെ, ഉദാഹരണത്തിന്, മുമ്പ് സൂചിപ്പിച്ച ബേർഡ്കേജ് ആന്റിനയ്ക്കുള്ളിലെ റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ അനുകരണമാണ്:

ഫീൽഡ് എങ്ങനെ കറങ്ങുന്നുവെന്ന് ഉടൻ തന്നെ വ്യക്തമാകും. ആന്റിനയ്ക്കുള്ളിൽ ഒരു പെട്ടി വെള്ളമുള്ളപ്പോൾ ഇടതുവശത്തുള്ള സാഹചര്യം കാണിക്കുന്നു, വലതുവശത്ത് - അതേ ബോക്സ് അനുരണന ദൈർഘ്യമുള്ള വയറുകൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ഒരു റെസൊണേറ്ററിൽ ആയിരിക്കുമ്പോൾ. വയറുകളാൽ കാന്തികക്ഷേത്രം എങ്ങനെ ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നുവെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയും. CST മാസ്റ്റേഴ്സ് ചെയ്യുകയും അവിടെ എന്റെ ഡിസൈൻ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുകയും ചെയ്ത ശേഷം, ഞാൻ വീണ്ടും ഒരു മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ ഉണ്ടാക്കി, ഇത് ഒരു സാധാരണ ക്ലിനിക്കൽ 1.5T MRI ടോമോഗ്രാഫിൽ സിഗ്നൽ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കി. അത് അപ്പോഴും ഒരു പെട്ടി ആയിരുന്നു (കൂടുതൽ മനോഹരമാണെങ്കിലും, പ്ലെക്സിഗ്ലാസ് കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ചത്), വെള്ളവും ഒരു കൂട്ടം വയറുകളും നിറഞ്ഞതായിരുന്നു. ഈ സമയം, അനുരണന സാഹചര്യങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ഘടന ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തു, അതായത്: വയറുകളുടെ നീളം, അവയുടെ സ്ഥാനം, ജലത്തിന്റെ അളവ് എന്നിവയുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്. തക്കാളിക്ക് സംഭവിച്ചത് ഇതാ:

വലിയ ആന്റിന ഉപയോഗിച്ചാണ് തക്കാളിയുടെ ആദ്യ സ്കാൻ നടത്തിയത്. കേവലം ദൃശ്യമായ ബാഹ്യരേഖകളുള്ള ശബ്ദം മാത്രമായിരുന്നു ഫലം. രണ്ടാം തവണ ഞാൻ പഴം പുതുതായി ചുട്ടുപഴുപ്പിച്ച അനുരണന ഘടനയിൽ സ്ഥാപിച്ചു. ഇഫക്‌റ്റ് വ്യക്തമായതിനാൽ ഞാൻ നിറമുള്ള മാപ്പുകളോ അതുപോലുള്ള മറ്റെന്തെങ്കിലുമോ നിർമ്മിച്ചിട്ടില്ല. അങ്ങനെ, എന്റെ സ്വന്തം അനുഭവത്തിൽ നിന്ന്, ഞാൻ ധാരാളം സമയം ചെലവഴിച്ചെങ്കിലും, ആശയം പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് ഞാൻ തെളിയിച്ചു.

നിങ്ങൾ എന്താണ് ചിന്തിക്കുന്നതെന്ന് വ്യക്തമാണ് - ഓറഞ്ച്, തക്കാളി - എല്ലാം തെറ്റാണ്, മനുഷ്യ പരീക്ഷണങ്ങൾ എവിടെയാണ്?
അവർ ശരിക്കും ആയിരുന്നു നടപ്പിലാക്കി:

എംആർഐക്ക് വിധേയനായ ഒരു സന്നദ്ധപ്രവർത്തകന്റെ കൈ അതേ പെട്ടിയിൽ കിടക്കുന്നു. ബോക്സിലെ യഥാർത്ഥ ജലം, അതിൽ ഹൈഡ്രജൻ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, വ്യക്തമായി കാണാം. റെസൊണേറ്ററിൽ കിടക്കുന്ന കൈത്തണ്ടയുടെ ഭാഗത്ത് സിഗ്നൽ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം ശരീരത്തിന്റെ മറ്റെല്ലാ ഭാഗങ്ങളും മോശമായി ദൃശ്യമാണ്. സ്റ്റാൻഡേർഡ് ക്ലിനിക്കൽ കോയിലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അതേ പ്രഭാവം, ഒരുപക്ഷേ ഇതിലും മികച്ചത് നേടാനാകുമെന്ന് വ്യക്തമാണ്. എന്നാൽ വെള്ളവും വയറുകളും ശരിയായ രീതിയിൽ സംയോജിപ്പിച്ച് സ്ഥലപരമായി സംയോജിപ്പിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് അത്തരം കാര്യങ്ങൾ ചെയ്യാൻ കഴിയും എന്നത് അതിശയകരമാണ്. അതിലും അതിശയകരമെന്നു പറയട്ടെ, പ്രകാശത്തിന്റെ അപവർത്തനം പോലുള്ള ബന്ധമില്ലാത്ത പ്രതിഭാസങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിലൂടെ ഇതിനെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവ് നേടാനാകും.

ഇതുവരെ തളരാത്തവർക്കായിഇപ്പോൾ, വാട്ടർ ബോക്സിന്റെ രൂപകൽപ്പന ഇതിനകം മെച്ചപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഇപ്പോൾ ഇത് ഒരു ഫ്ലാറ്റ് പ്രിന്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡ് മാത്രമാണ്, അത് നിങ്ങളുടെ അടുത്തുള്ള ഒരു ബാഹ്യ വലിയ ആന്റിനയുടെ കാന്തികക്ഷേത്രം പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. മാത്രമല്ല, അതിന്റെ പ്രവർത്തന മേഖല മുമ്പത്തെ രൂപകൽപ്പനയേക്കാൾ വലുതാണ്:

നിറമുള്ള റിബണുകൾ വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളുടെ ബാഹ്യ സ്രോതസ്സിനാൽ ഉത്തേജിപ്പിക്കപ്പെടുമ്പോൾ ഘടനയ്ക്ക് മുകളിലുള്ള കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ ശക്തിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഫ്ലാറ്റ് ഘടന റേഡിയോ എഞ്ചിനീയറിംഗിൽ അറിയപ്പെടുന്ന ഒരു സാധാരണ ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനാണ്, എന്നാൽ എംആർഐയുടെ ഒരു മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ ആയി കണക്കാക്കാം. സ്കാൻ ചെയ്ത ഒബ്‌ജക്റ്റിൽ ഒരു നിശ്ചിത ആഴത്തിൽ ജനറേറ്റഡ് ഫീൽഡിന്റെ ഏകീകൃതതയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ഈ "വയർലെസ് കോയിലിന്" ഇതിനകം സ്റ്റാൻഡേർഡ് കോയിലുകളുമായി മത്സരിക്കാൻ കഴിയും:

ആനിമേഷൻ ഒരു എംആർഐയിൽ ഒരു പെട്ടി വെള്ളത്തിനുള്ളിലെ സിഗ്നലിന്റെ ലെയർ-ബൈ-ലെയർ വർണ്ണ മാപ്പ് കാണിക്കുന്നു. ഹൈഡ്രജൻ ന്യൂക്ലിയസുകളിൽ നിന്നുള്ള സിഗ്നലുകളുടെ തീവ്രതയെ നിറം സൂചിപ്പിക്കുന്നു. മുകളിൽ ഇടത് കോണിൽ, ഒരു സാധാരണ ബാക്ക് സ്കാനിംഗ് കോയിലിന്റെ ഒരു ഭാഗം റിസീവറായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു പ്രിന്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡിന്റെ രൂപത്തിൽ ഒരു റിസോണേറ്ററിൽ ബോക്സ് സ്ഥാപിക്കുമ്പോൾ താഴെ ഇടത് മൂലയാണ്. താഴെ വലത് - ടോമോഗ്രാഫ് ടണലിൽ നിർമ്മിച്ച ഒരു വലിയ ആന്റിനയാണ് സിഗ്നൽ സ്വീകരിക്കുന്നത്. ദീർഘചതുരം വിവരിച്ച പ്രദേശത്തെ സിഗ്നൽ ഏകീകൃതത ഞാൻ താരതമ്യം ചെയ്തു. ചില ഉയരങ്ങളിൽ, സിഗ്നൽ യൂണിഫോർമിറ്റിയുടെ കാര്യത്തിൽ മെറ്റാമെറ്റീരിയൽ കോയിലിനേക്കാൾ മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുന്നു. ക്ലിനിക്കൽ ആവശ്യങ്ങൾക്ക്, ഇത് വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട നേട്ടമായിരിക്കില്ല, എന്നാൽ എലികൾ സ്കാൻ ചെയ്യുന്ന ശാസ്ത്രീയ എംആർഐ ഇൻസ്റ്റാളേഷനുകളുടെ കാര്യം വരുമ്പോൾ, സിഗ്നലിൽ വർദ്ധനവ് കൈവരിക്കാനും ആവേശകരമായ റേഡിയോ പൾസുകളുടെ ആവശ്യമായ ശക്തി കുറയാനും ഇത് സഹായിക്കും.

ലേഖനത്തിന്റെ തുടക്കത്തിൽ “2 മടങ്ങ് മെച്ചപ്പെടുത്തി” - തീർച്ചയായും, ഇത് ശാസ്ത്രജ്ഞരോടുള്ള പത്രപ്രവർത്തകരുടെ ആവശ്യപ്പെടാത്ത സ്നേഹത്തിന്റെ മറ്റൊരു ഫലമാണ്, എന്നിരുന്നാലും, ഇത് ശൂന്യമായ ഗവേഷണമാണെന്ന് പറയുന്നതും തെറ്റാണ്, ഇത് താൽപ്പര്യത്താൽ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ശാസ്ത്ര ഗ്രൂപ്പുകളിൽ ഈ വിഷയം. അതിശയകരമെന്നു പറയട്ടെ, റഷ്യയിലും ഇവിടെ ജോലികൾ നടക്കുന്നുണ്ട്, എന്നിരുന്നാലും എന്റെ വ്യക്തിപരമായ അനുഭവത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഇത് വളരെ അപൂർവമായ ഒരു അപവാദമാണ്. എംആർഐയിൽ മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകളുടെ ഉപയോഗവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് പരിഹരിക്കപ്പെടാത്ത നിരവധി പ്രശ്നങ്ങൾ ഇപ്പോഴും ഉണ്ട്. ഒരു നല്ല ചിത്രം ലഭിക്കുന്നതിന് കാന്തികക്ഷേത്രങ്ങൾ പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കുന്നതിനു പുറമേ, ടിഷ്യു ചൂടാക്കലിലേക്ക് നയിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങളെക്കുറിച്ചും പരിശോധനയ്ക്ക് വിധേയരായ രോഗികളുടെ ടിഷ്യൂകൾ റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി ഫീൽഡ് എനർജി ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിനെക്കുറിച്ചും മറക്കരുത്. ഈ കാര്യങ്ങൾക്കായി, ക്ലിനിക്കൽ ഉപയോഗത്തിൽ, ഒരു പ്രത്യേക നിയന്ത്രണം ഉണ്ടായിരിക്കണം, അത് ഫീൽഡ്-ലോക്കലൈസിംഗ് റിസോണേറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാകും. ഇപ്പോൾ, എംആർഐയ്ക്കുള്ള മെറ്റാമെറ്റീരിയലുകൾ ശാസ്ത്രീയ ഗവേഷണത്തിന്റെ പരിധിയിൽ തുടരുന്നു, പക്ഷേ ലഭിച്ച ഫലങ്ങൾ ഇതിനകം തന്നെ വളരെ രസകരമാണ്, ഒരുപക്ഷേ ഭാവിയിൽ, അവർക്ക് നന്ദി, എംആർഐ നടപടിക്രമം മികച്ചതായി മാറുകയും വേഗത്തിലും സുരക്ഷിതമായും മാറുകയും ചെയ്യും.

അവലംബം: www.habr.com