Чихний дэргэд халив исгэрэв. Чанга дуугарах чимээнээр тэр криостатын биед хөлдөв. Өөрийгөө зүхээд завсарлахаар шийдлээ. Ган багаж ашиглан 1.5 Tesla-ийн соронзон орон дахь боолтыг тайлах нь тийм ч сайн санаа биш юм. Талбай нь үл үзэгдэх дайсан мэт багажийг гараас нь булааж, хүчний шугамын дагуу чиглүүлж, хэт дамжуулагчаас хаалттай тойрогт ажиллаж буй электронууд руу аль болох ойртуулахыг байнга хичээдэг. Гэсэн хэдий ч, хэрэв та олон жилийн өмнөх хүчиллэгжүүлсэн нэгдлүүдийг ялах шаардлагатай бол тийм ч их сонголт байхгүй. Би компьютерийн ард суугаад мэдээний сувгийг гүйлгэж хэвшсэн. "Оросын эрдэмтэд MRI-г 2 дахин сайжруулсан!" - сэжигтэй гарчгийг уншина уу.
Жил орчмын өмнө бид мөн түүний ажлын мөн чанарыг ойлгосон. Энэ нийтлэлийг уншихаасаа өмнө тухайн материалын талаарх ой санамжаа сэргээхийг танд зөвлөж байна.
Өнөөдөр Орос улсад янз бүрийн шалтгааны улмаас, тэр дундаа түүхэн шалтгаанаар өндөр талбайн соронзон резонансын дүрсний сканнер зэрэг нарийн төвөгтэй тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэх. Гэсэн хэдий ч, хэрэв та том хотод амьдардаг бол ийм төрлийн үйлчилгээ үзүүлдэг эмнэлгүүдийг хялбархан олох боломжтой. Үүний зэрэгцээ MRI сканнерын флотыг ихэвчлэн АНУ, Европоос импортолсон хуучин тоног төхөөрөмжөөр төлөөлдөг бөгөөд хэрэв та гэнэт MRI-тай эмнэлэгт очих шаардлагатай бол төхөөрөмжийн үзэсгэлэнтэй дүр төрхөд бүү хууртаарай - энэ нь магадгүй хоёр дахь арван жилд байж магадгүй юм. Үүний үр дүнд ийм тоног төхөөрөмж заримдаа эвдэрч, өвчтөн оношилгоогоо үргэлжлүүлж, эзэд нь ашиг олохын тулд эвдэрсэн томографуудыг үйлчилгээнд буцааж өгдөг хүмүүсийн нэг нь удаан хугацааны туршид би байсан.
Нэгэн сайхан өдөр хүртэл асар их соронзон оронтой аюултай зугаа цэнгэлийн завсарлагааны үеэр би мэдээний сувагт нэгэн сонирхолтой бичээстэй таарав: "Оросын эрдэмтэд Голландын хамт олонтой хамт метаматериал ашиглах." Орос улс үйлдвэрлэж байгаагүй тоног төхөөрөмжийн судалгаа хийж байгаа нь надад маш их маргаантай санагдсаныг хэлэх нь илүүц биз. Энэ бол хүн бүрийн залхсан “нанотехнологи” гэх мэт шинжлэх ухааны үл ойлгогдох үгсээр шингэсэн ээлжит тэтгэлэг гэж би шийдсэн. MRI болон метаматериал ашиглан дотоодын эрдэмтдийн хийсэн ажлын сэдвийн талаар мэдээлэл хайх нь MRI машин үргэлж бэлэн байдаг тул би давтаж болох энгийн туршилтын тайлбарыг агуулсан нийтлэлд хүргэв.
Зураг , "метматериал" гэж нэрлэгддэг MRI дохиог сайжруулахад зориулагдсан. Ердийн эмнэлзүйн хувьд 1.5 - Дулааны аппаратанд өвчтөний оронд метаматериалыг усны сав хэлбэрээр ачаалж, дотор нь тодорхой урттай зэрэгцээ утаснууд байрладаг. Судалгааны объект болох загас (амьд бус) утаснууд дээр байрладаг. Баруун талд байгаа зургууд нь загасны MRI зураг бөгөөд устөрөгчийн цөмийн дохионы эрчмийг харуулсан өнгөт зураглалыг давхарласан байна. Загаснууд утсан дээр хэвтэж байх үед дохио нь утасгүй байснаас хамаагүй дээр гэдгийг харж болно. Сканнердах хугацаа нь хоёуланд нь адилхан бөгөөд энэ нь сканнердах үр ашиг сайжирч байгааг нотолж байна. Нийтлэлийг бас анхааралтай оруулсан
томъёо
Миний ашигласан томографын ажиллах давтамжаас хамааран утаснуудын уртыг тооцоолох. Би өөрийн метаматериалыг кювет болон олон тооны зэс утсаар хийсэн бөгөөд 3D хэвлэсэн хуванцар бэхэлгээгээр тоноглогдсон:
Миний анхны метаматериал. Үйлдвэрлэсний дараа тэр даруй 1 Tesla томографт суулгасан. Улбар шар нь сканнердах объектын үүрэг гүйцэтгэсэн.
Гэсэн хэдий ч, амласан дохиог сайжруулахын оронд би дүрсийг бүрэн сүйтгэсэн олон тооны олдворуудыг хүлээн авлаа! Миний уур хилэн хязгааргүй байсан! Энэ сэдвийг дуусгасны дараа би нийтлэлийн зохиогчдод захидал бичсэн бөгөөд үүний утгыг "Юу ...?" Гэсэн асуулт болгон бууруулж болно.
Зохиогчид надад маш хурдан хариулсан. Хэн нэгэн тэдний туршилтыг давтахыг оролдож байгаад тэд маш их сэтгэгдэл төрүүлсэн. Эхлээд тэд "Фабри-Перотын резонанс", "дотоод горимууд" болон дууны бүх төрлийн радио давтамжийн талбаруудыг ашиглан метаматериалууд хэрхэн ажилладаг талаар тайлбарлахыг удаан хугацаанд оролдсон. Дараа нь би тэдний юу яриад байгааг огт ойлгохгүй байгааг ойлгосон бололтой, тэд намайг тэдэн дээр урьж, тэдний бүтээн байгуулалтыг шууд харж, энэ нь хэвээр байгаа эсэхийг шалгахаар шийдэв. Би дуртай гагнуураа үүргэвчиндээ шидээд Санкт-Петербург руу, Мэдээллийн технологи, механик, оптикийн үндэсний судалгааны их сургууль руу явлаа (тэнд зөвхөн програмистууд бэлтгэгддэггүй).
Намайг газар дээр нь халуун дотноор угтан авч, утастай суваг шуудуунд маань ихэд таалагдаж, шинэ суваг хийх хүн хэрэгтэй болсон тул гэнэт ажил санал болгов. Хариуд нь тэд миний сонирхсон бүх зүйлийг нэг бүрчлэн тайлбарлаж, азтай тохиолдлоор яг тэр жилдээ эхэлсэн радиофизик, MRI-ийн сургалтанд хамрагдана гэж амласан. Мэдлэгт хүсэл тэмүүлэл маань ялж, дараа нь би бүтэн жилийн турш суралцаж, төсөл боловсруулж, ажиллаж, аажмаар соронзон резонансын түүх, мөн энэ чиглэлээр орчин үеийн шинжлэх ухааны төлөв байдлын талаар илүү олон шинэ зүйлийг сурч мэдсэн. энд хуваалцаарай.
Дээр дурдсан шинжлэх ухааны нийтлэлд судлагдсан MRI-ийг сайжруулах санал болгож буй арга нь "метматериал" гэж нэрлэгддэг зүйл дээр суурилдаг. Метаматериалууд нь бусад олон нээлтүүдийн нэгэн адил онолын судалгааны үндсэн дээр олж авсан гэнэтийн шийдлүүдээс үүдэлтэй байдаг. ЗХУ-ын эрдэмтэн Виктор Веселаго 1967 онд онолын загвар дээр ажиллаж байхдаа сөрөг хугарлын илтгэгч материалууд байдаг гэж санал болгов. Та аль хэдийн ойлгосноор бид оптикийн тухай ярьж байгаа бөгөөд энэ коэффициентийн утга нь янз бүрийн хэвлэл мэдээллийн хэрэгсэл, жишээлбэл, агаар, усны хоорондох хилээр дамжин өнгөрөхөд хэр их гэрэл чиглэлээ өөрчлөхийг хэлнэ гэсэн үг юм. Энэ нь үнэхээр тохиолддог гэдгийг та өөрөө амархан шалгаж болно:
Лазер заагч болон аквариум ашиглан гэрлийн хугарлыг харуулах энгийн туршилт.
Ийм туршилтаас мэдэж болох нэг сонирхолтой баримт бол туршилт хийж буй хүн хичнээн хичээсэн ч цацраг нь интерфэйс дээр унасан газраасаа яг ижил чиглэлд хугарч чадахгүйд оршино. Энэ туршилтыг байгалийн бүх бодисоор хийсэн боловч цацраг нь зөвхөн нэг чиглэлд зөрүүд хугарсан. Математикийн хувьд энэ нь хугарлын илтгэгч, түүнчлэн түүнийг бүрдүүлэгч хэмжигдэхүүнүүд, диэлектрик ба соронзон нэвчилт нь эерэг бөгөөд өөрөөр ажиглагдаагүй гэсэн үг юм. Наад зах нь В.Веселаго энэ асуудлыг судлахаар шийдэж, онолын хувьд хугарлын илтгэгч сөрөг байж болохгүй ганц шалтгаан байхгүй гэдгийг харуулах хүртэл.
Эерэг болон сөрөг индексийн медиа хоорондын ялгааг харуулсан Wiki-аас авсан зураг. Бидний харж байгаагаар гэрэл нь бидний өдөр тутмын амьдралтай харьцуулахад ер бусын байдлаар ажилладаг.
В.Веселаго хугарлын сөрөг илтгэгчтэй материал байгаа тухай нотлох баримтыг олох гэж удаан оролдсон боловч хайлт амжилтгүй болж, түүний ажил зүй ёсоор мартагдсан байна. Зөвхөн дараагийн зууны эхээр нийлмэл бүтцийг зохиомлоор бүтээж, тайлбарласан шинж чанаруудыг олж авсан боловч оптик биш, харин богино долгионы доод давтамжийн мужид. Ийм материал бий болсон нь шинэ хэтийн төлөвийг нээсэн тул энэ нь эргэлтийн цэг байв. Жишээ нь - бүтээл , гэрлийн долгионы уртаас ч бага объектуудыг томруулж харуулах чадвартай. Эсвэл - үнэмлэхүй өнгөлөн далдлах үл үзэгдэх бүрээс, бүх цэргийн албан хаагчдын мөрөөдөл. Шинэ өгөгдлийг харгалзан онолд томоохон нэмэлт, өөрчлөлт оруулсан. Амжилтанд хүрэх түлхүүр нь резонансын элементүүд - метаатомуудын дараалсан бүтцийг ашиглах явдал байсан бөгөөд тэдгээрийн хэмжээ нь харилцан үйлчилж буй цацрагийн долгионы уртаас хамаагүй бага юм. Метаатомын дараалсан бүтэц нь метаматериал гэж нэрлэгддэг хиймэл нийлмэл бүтэц юм.
Метаматериалыг практикт хэрэгжүүлэх нь өнөөг хүртэл технологийн хувьд төвөгтэй байдаг, учир нь резонансын хэсгүүдийн хэмжээ нь цахилгаан соронзон цацрагийн долгионы уртаас бага байх ёстой. Оптик хүрээний хувьд (долгионы урт нь нанометр байдаг) ийм технологи нь ахиц дэвшлийн тэргүүн эгнээнд байдаг. Тиймээс метаматериалын үзэл баримтлалын анхны төлөөлөгчдийг радио хүрээнээс харьцангуй урт цахилгаан соронзон долгионы хувьд (мм-ээс м хүртэлх урттай) бүтээсэн нь гайхах зүйл биш юм. Аливаа метаматериалын гол шинж чанар, сул тал нь түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн резонансын шинж чанарын үр дагавар юм. Метаматериал нь зөвхөн тодорхой давтамжтайгаар өөрийн гайхамшигт шинж чанарыг харуулж чадна.
Хязгаарлагдмал давтамж.Тиймээс, жишээлбэл, дараагийн удаа та метаматериал дээр суурилсан супер дуу чимээ гацуулагч гэх мэт зүйлийг олж харахдаа энэ нь ямар давтамжийн мужид гацаж байгааг асуу.
Цахилгаан соронзон долгионтой харилцан үйлчлэлцэхийг зөвшөөрдөг метаматериалуудын ердийн жишээнүүд. Дамжуулагчийн бүтэц нь жижиг резонатороос өөр зүйл биш бөгөөд дамжуулагчийн орон зайн байрлалаас үүссэн LC хэлхээ юм.
Метаматериалын тухай ойлголт гарч ирснээс хойш бага зэрэг хугацаа өнгөрч, хүмүүс тэдгээрийг MRI-д хэрхэн ашиглахаа олж мэдэв. Метаматериалын гол сул тал нь үйл ажиллагааны нарийхан хүрээ нь MRI-ийн хувьд асуудал биш бөгөөд бүх үйл явц нь радио мужид байрладаг цөмийн соронзон резонансын бараг ижил давтамж дээр явагддаг. Эндээс та мета-атомыг өөрийн гараар бүтээж, зураг дээр юу болж байгааг шууд харах боломжтой. Судлаачдын метаматериал ашиглан MRI-д хэрэгжүүлсэн анхны шинж чанаруудын нэг бол супер линз ба дуран юм.
Зүүн талд a) үсгийн дор хэвлэмэл хэлхээний самбар дээрх гурван хэмжээст резонаторын массиваас бүрдсэн супер линзийг үзүүлэв. Резонатор бүр нь гагнасан конденсатор бүхий нээлттэй металл цагираг бөгөөд MRI давтамжид тохируулсан LC хэлхээг үүсгэдэг. Томографийн мэс засал хийлгэж буй өвчтөний хөлний хооронд энэхүү метаматериал бүтцийг байрлуулах жишээ, үүний дагуу үүссэн зургуудыг доор харуулав. Хэрэв та өмнө нь MRI-ийн талаархи миний өмнөх нийтлэлийг уншаарай гэсэн зөвлөгөөг үл тоомсорлож байгаагүй бол өвчтөний биеийн аль нэг хэсгийн зургийг авахын тулд сул, хурдан ялзарч буй цөмийн дохиог ойр байрлах төхөөрөмж ашиглан цуглуулах шаардлагатай гэдгийг та аль хэдийн мэдэж байгаа. антен - ороомог.
Метаматериалын супер линз нь стандарт ороомгийн үйл ажиллагааны хүрээг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, өвчтөний нэг хөлийг биш хоёр хөлийг нэг дор төсөөл. Муу мэдээ гэвэл хамгийн сайн нөлөө үзүүлэхийн тулд суперленсийн байрлалыг тодорхой аргаар сонгох ёстой бөгөөд суперленс өөрөө үйлдвэрлэхэд нэлээд үнэтэй байдаг. Хэрэв та энэ линзийг яагаад супер угтвар гэж нэрлэснийг ойлгохгүй байгаа бол зурагнаас түүний хэмжээг тооцоод дараа нь таван метр орчим долгионы урттай ажилладаг гэдгийг ойлгоорой!
b) үсэг нь дурангийн загварыг харуулав. Үндсэндээ MRI дуран нь долгионы чиглүүлэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг зэрэгцээ утаснуудын массив юм. Энэ нь ороомог нь бөөмөөс дохио хүлээн авдаг бүс нутаг болон ороомог өөрөө нэлээд зайд тусгаарлах боломжийг олгодог - хүлээн авагч антеныг томографийн криостатаас бүрэн гадуур, тогтмол соронзон долгионоос хол зайд байрлуулах боломжтой. талбар. b) табын доод зургууд нь тусгай шингэнээр дүүрсэн хөлөг онгоц болох хий үзэгдэл юм. Тэдний хоорондох ялгаа нь "дуран" гэсэн шошготой зургийг ороомог нь хий үзэгдэлээс зохих зайд байх үед авсан бөгөөд эндоскопгүйгээр бөөмөөс ирэх дохиог илрүүлэх бүрэн боломжгүй юм.
Хэрэв бид MRI-д метаматериал ашиглах хамгийн ирээдүйтэй чиглэлүүдийн нэг бөгөөд түүнийг практикт хэрэгжүүлэхэд хамгийн ойр байгаа (би эцэст нь үүнд оролцсон) утасгүй ороомог үүсгэх явдал юм. Энд бид Bluetooth болон бусад утасгүй өгөгдөл дамжуулах технологийн талаар яриагүй гэдгийг тодруулах нь зүйтэй. Энэ тохиолдолд "утасгүй" гэдэг нь хоёр резонансын бүтцийн индуктив эсвэл багтаамжтай холболт - дамжуулагч антен, түүнчлэн метаматериал гэсэн үг юм. Үзэл баримтлалын хувьд энэ нь дараах байдалтай харагдаж байна.
Зүүн талд MRI процедур хэрхэн явагддагийг харуулав: өвчтөн жигд статик соронзон орны бүсэд криостат дотор хэвтэж байна. Томографын хонгилд "шувууны тор" хэмээх том антен суурилуулсан. Энэхүү тохиргооны антен нь радио давтамжийн соронзон орны векторыг устөрөгчийн цөмийн прецессийн давтамжтайгаар эргүүлэх боломжийг олгодог (эмнэлзүйн машинуудын хувьд энэ нь статик соронзон орны хэмжээнээс хамааран 40Т-ээс 120Т хүртэл ихэвчлэн 1-3 МГц байдаг). тус тус) нь энергийг шингээж, хариуд нь энерги ялгаруулдаг. Цөмөөс ирж буй хариу дохио нь маш сул бөгөөд том антенны дамжуулагчуудад хүрэх үед энэ нь зайлшгүй алга болно. Энэ шалтгааны улмаас MRI нь дохиог хүлээн авахын тулд ойр зайтай орон нутгийн ороомог ашигладаг. Жишээлбэл, төвд байгаа зураг нь өвдөгний сканнерын ердийн нөхцөл байдлыг харуулж байна. Метаматериал ашиглан шувууны тортой индуктив байдлаар холбогдсон резонатор хийх боломжтой. Ийм зүйлийг өвчтөний биеийн хүссэн хэсгийн ойролцоо байрлуулахад хангалттай бөгөөд тэндээс дохио нь орон нутгийн ороомогоос дордохгүй байх болно! Хэрэв энэ үзэл баримтлал амжилттай хэрэгжвэл өвчтөнүүд утсанд орооцолдох шаардлагагүй болж, MRI оношилгооны үйл ажиллагаа илүү тухтай болно.
Энэ бол утсыг усаар дүүргэж, жүржийг сканнердах гэж оролдсон эхэндээ би яг ийм зүйлийг бүтээхийг оролдсон. Энэ нийтлэл дэх хамгийн эхний зургаас эхлэн усанд дүрэгдсэн утаснууд нь мета-атомуудаас өөр зүйл биш бөгөөд тэдгээр нь тус бүр нь хагас долгионы диполийг төлөөлдөг - радио сонирхогч бүрийн мэддэг хамгийн алдартай антенны загваруудын нэг юм.
Тэд MRI-д гал авалцахгүйн тулд усанд дүрдэг (гэхдээ энэ зорилгоор ч гэсэн)), усны өндөр диэлектрик тогтмол байдлаас болж резонансын уртыг квадраттай яг тэнцүү хэмжээгээр багасгахын тулд усанд дүрдэг. усны диэлектрик тогтмолын үндэс.
Энэхүү чипийг радио хүлээн авагч, ферритын хэсэг дээр ороомгийн утас гэж нэрлэгддэг төхөөрөмжид удаан хугацаагаар ашиглаж ирсэн. феррит антенн. Зөвхөн феррит нь диэлектрик биш харин өндөр соронзон нэвчилттэй байдаг боловч энэ нь ижил аргаар ажилладаг бөгөөд антенны резонансын хэмжээг зохих ёсоор багасгах боломжийг олгодог. Харамсалтай нь та MRI-д феррит хийж болохгүй, учир нь... энэ нь соронзон юм. Ус бол хямд, хүртээмжтэй хувилбар юм.
Энэ бүх зүйлийг тооцоолохын тулд та резонансын элементүүд, хүрээлэн буй орчны параметрүүд, цацрагийн эх үүсвэрүүдийн хоорондын хамаарлыг харгалзан үзсэн маш нарийн төвөгтэй математик загваруудыг бүтээх хэрэгтэй болох нь тодорхой байна ... эсвэл та дэвшилтийн үр дүн, программ хангамжийн давуу талыг ашиглан тоон тооцоолол хийх боломжтой. цахилгаан соронзон загварчлал, тэр ч байтугай сургуулийн сурагчид амархан ойлгож чадна (хамгийн гайхалтай жишээнүүд - CST, HFSS). Програм хангамж нь резонатор, антен, цахилгаан хэлхээний 3D загварыг бий болгож, тэдгээрт хүмүүсийг нэмэх боломжийг олгодог - тийм ээ, үнэндээ юу ч байсан, цорын ганц асуулт бол таны төсөөлөл, боломжтой тооцоолох хүч юм. Баригдсан загварууд нь торонд хуваагддаг бөгөөд тэдгээрийн зангилаанууд дээр алдартай Максвелл тэгшитгэлүүд шийдэгддэг.
Жишээлбэл, өмнө дурдсан шувууны торны антенн доторх радио давтамжийн соронзон орны симуляцийг энд үзүүлэв.
Талбай хэрхэн эргэх нь тэр даруй тодорхой болно. Зүүн талд байгаа нөхцөл байдал нь антенн доторх хайрцаг ус байх үед, баруун талд нь ижил хайрцаг нь резонансын урттай утсаар хийсэн резонатор дээр байх үед харагдаж байна. Соронзон орон нь утсаар хэрхэн мэдэгдэхүйц нэмэгдэж байгааг харж болно. CST-ийг эзэмшиж, дизайнаа оновчтой болгосны дараа би дахин метаматериал хийсэн бөгөөд энэ нь стандарт клиникийн 1.5T MRI томографийн дохиог нэмэгдүүлэх боломжтой болсон. Энэ нь хайрцаг (хэдийгээр илүү үзэсгэлэнтэй, plexiglass хийсэн), усаар дүүргэж, олон тооны утсаар дүүргэсэн хэвээр байв. Энэ удаад уг бүтцийг резонансын нөхцлийн хувьд оновчтой болгосон, тухайлбал: утаснуудын урт, тэдгээрийн байрлал, усны хэмжээг сонгох. Улаан лоольд юу тохиолдсоныг энд харуулав.
Улаан лоолийн анхны сканнерыг том антенаар хийсэн. Үр дүн нь бараг харагдахгүй тоймтой чимээ шуугиан байв. Хоёр дахь удаагаа би жимсийг шинэхэн шатаасан резонансын бүтэц дээр байрлуулсан. Үр нөлөө нь илт байгаа тул би өнгөт газрын зураг эсвэл үүнтэй төстэй зүйл бүтээгээгүй. Тиймээс би маш их цаг зарцуулсан ч гэсэн өөрийн туршлагаас харахад энэ үзэл баримтлал ажилладаг гэдгийг нотолсон.
Таны юу бодож байгаа нь тодорхой байна - жүрж, улаан лооль - энэ бүхэн буруу, хүний сорилт хаана байна вэ?
Тэд үнэхээр байсан :
MRI хийлгэж буй сайн дурын ажилтны гар нэг хайрцаг дээр хэвтэж байна. Хайрцагт байгаа ус нь устөрөгч агуулсан тул тодорхой харагдаж байна. Дохио нь резонатор дээр хэвтэж буй бугуйн хэсэгт нэмэгддэг бол биеийн бусад бүх хэсгүүд муу харагддаг. Стандарт эмнэлзүйн ороомог ашиглан ижил үр дүнтэй, магадгүй бүр илүү сайн үр дүнд хүрч болох нь тодорхой байна. Гэхдээ ус, утсыг орон зайн хувьд нийлүүлж, зөв хослуулснаар ийм зүйлийг хийж чадна гэдэг үнэхээр гайхалтай. Бүр илүү гайхалтай нь гэрлийн хугарал гэх мэт хоорондоо хамааралгүй мэт санагдах үзэгдлүүдийг судлах замаар энэ талаарх мэдлэгийг олж авах боломжтой.
Ядараагүй байгаа хүмүүст зориулавОдоогийн байдлаар усны хайрцгийн дизайныг аль хэдийн сайжруулсан. Одоо энэ бол зүгээр л хавтгай хэвлэмэл хэлхээний самбар бөгөөд энэ нь танд ойрхон байгаа гадаад том антенны соронзон оронг нутагшуулах боломжийг олгодог. Түүнээс гадна, түүний ажлын талбай нь өмнөх загвараас том байна:
Өнгөт туузууд нь цахилгаан соронзон долгионы гадаад эх үүсвэрээр өдөөгдсөн үед бүтэц дээрх соронзон орны хүчийг илтгэнэ. Хавтгай бүтэц нь радио инженерчлэлд танигдсан ердийн дамжуулах шугам боловч MRI-ийн метаматериал гэж үзэж болно. Энэхүү "утасгүй ороомог" нь сканнердсан объектын тодорхой гүнд үүссэн талбайн жигд байдлын хувьд стандарт ороомогтой аль хэдийн өрсөлдөж чадна.
Хөдөлгөөнт дүрс нь MRI-д хайрцагтай усны доторх дохионы өнгөт зургийг давхарлан харуулсан байна. Өнгө нь устөрөгчийн цөмийн дохионы эрчмийг илэрхийлдэг. Зүүн дээд буланд стандарт арын сканнерын ороомгийн сегментийг хүлээн авагч болгон ашигладаг. Зүүн доод булан нь хайрцагыг хэвлэмэл хэлхээний самбар хэлбэрээр резонатор дээр байрлуулсан үед юм. Баруун доод талд - томографын хонгилд суурилуулсан том антенаар дохиог хүлээн авдаг. Тэгш өнцөгтөөр дүрсэлсэн талбайн дохионы жигд байдлыг би харьцуулсан. Зарим өндөрт метаматериал нь дохионы жигд байдлын хувьд ороомогоос илүү сайн ажилладаг. Эмнэлзүйн зорилгоор энэ нь тийм ч чухал амжилт биш байж болох ч хархыг сканнердсан шинжлэх ухааны MRI суулгацын тухайд энэ нь дохионы өсөлт, сэтгэл хөдөлгөм радио импульсийн шаардлагатай хүчийг бууруулахад тусална.
Өгүүллийн эхэнд "2 дахин сайжирсан" тухай - мэдээжийн хэрэг, энэ бол сэтгүүлчдийн эрдэмтдийг хайрлах хайрын бас нэг үр дүн боловч үүнийг сонирхолоор дэмжигдсэн хоосон судалгаа гэж хэлэх нь бас буруу юм. Энэ сэдвийг дэлхий даяар шинжлэх ухааны бүлгүүдэд . Хачирхалтай нь, Орост бас ажил хийгдэж байгаа боловч миний хувийн туршлага дээр үндэслэн энэ нь маш ховор тохиолдол юм. MRI-д метаматериал ашиглахтай холбоотой шийдэгдээгүй олон асуудал байсаар байна. Сайн зураг авахын тулд соронзон орныг нутагшуулахаас гадна эдийг халаахад хүргэдэг цахилгаан орон, түүнчлэн үзлэгт хамрагдаж буй өвчтөнүүдийн эд эсэд радио давтамжийн талбайн энергийг шингээх талаар мартаж болохгүй. Эдгээр зүйлсийн хувьд эмнэлзүйн хэрэглээнд тусгай хяналт байх ёстой бөгөөд энэ нь талбайн нутагшуулах резонаторыг ашиглахад илүү төвөгтэй болдог. Одоогийн байдлаар MRI-д зориулсан метаматериалууд нь шинжлэх ухааны судалгааны хүрээнд хэвээр байгаа боловч олж авсан үр дүн нь маш сонирхолтой байгаа бөгөөд магадгүй ирээдүйд тэдний ачаар MRI процедур нь илүү хурдан, аюулгүй болж өөрчлөгдөнө.
Эх сурвалж: www.habr.com