以侦测炸弹为初衷,却以检测肿瘤为收获。在最新1期《利用物理通讯》上,美国研究人员报告说,侦测炸弹或检测肿瘤,都可先对目标发出微波脉冲,再探测目标生成的超声波。这1研究项目由美国国防部提供资金,最初以开发侦测塑胶炸弹、特别是“简易爆炸装置”的可行方式为目的。只是,美国国防部附加1项条件:任何侦测工具都不得接触可疑物的表面,以避免触发并引爆炸弹。
受此限制,美国斯坦福大学的研究人员决定运用两项原理:第1,任何材料遭到电磁能量激起,比方光线或微波,温度都会升高,体积先胀大、继而收缩;第2,胀大和收缩,会生成超声波,不同材料各有不同频率,继而传递到物体的表面,可以非接触方式测定。
根据原理,侦测非金属炸弹,常规金属探测方式无效,可以改用“监听”超声波的方式。领导研究的阿明·阿尔巴比安告知记者,困难在于“不允许接触物体表面”。
研究人员为此设计了1种元件,能够辨别发自物体、在空气中传输的微弱超声波。既然侦测炸弹课题已完成,研究人员尝试利用相同手段探测软组织内的“异物”。他们选取1块肉状材料,侦测炸弹技术也可以检测肿瘤,其中包括1块异物,侦测炸弹技术也可以检测肿瘤,然后用微波脉冲照耀,加热升温大约千分之1摄氏度,再在约30厘米距离外探测超声波,得到了异物所处位置的信息。
这项技术之所以可望利用于早期肿瘤探测,是由于先前医学研究显示,肿瘤比正常软组织有更多血管,用以汲取快速生长所需要的营养,侦测炸弹技术也可以检测肿瘤。血管所吸收的热量不同于周围组织,所以肿瘤在超声波图象上会显现为“热门”。
阿尔巴比安相信,后续研究将会构成便携式检测仪器,以非接触方式检测肿瘤等人体病变,不但能比其他手段更早发现病变,而且比核磁共振和电子计算机断层扫描等医疗成像手段本钱低,比X光透视更安全。鉴于医疗器械获得美国食品和药物管理局认证需要先做人体实验,这项新技术投入利用预期需要5至15年。
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