Pratite nas

Pozdrav, koji sadržaj vas zanima?

Neuroznanost

Korištenje metamaterijala za magnetnu rezonancu (MR) – budućnost radiologije

Foto: Boston University

Iako izgleda kao bizarna biciklistička kaciga ili dio opreme sa seta filma „Povratak u budućnost“, morate priznati da izgleda poprilično fora. Ova kaciga je izgrađena od plastike i bakrene žice s ciljem da revolucionira radiološke snimke u radiologiji. Bez obzira na izgled igračke, ovaj uređaj je izuzetno kompleksan te sadrži mnoštvo fizikalnog, inženjerskog i matematičkog znanja.

Uređaj su razvili Xin Zhang, profesorica strojarstva i njezin tim znanstvenika za fotoniku. Inače se radi o timu stručnjaka za metamaterijale. Metamaterijali su u pravilu strukture koje same po sebi nemaju značajnu funkciju, ali kada se grupiraju na precizan način, dobivaju određene „supermoći“ kojih nema u prirodi. Metamaterijali mogu savijati, apsorbirati ili na drugi način manipulirati valovima (elektromagnetskim, vučnim ili čak radio valovima). Svaka jedinična ćelija, tj. rezonator, raspoređuje se po uzorku u redove i stupce te se na taj način dizajnira kaciga u različitim veličinama i oblicama.

Metamaterijali mogu imati razne funkcije. Zhang navodi da je dizajnirao materijal koji blokira zvuk bez zaustavljanja protoka zraka (jednostavnosti radi, zamislite mlazne motore i klima uređaje koji su nečujni) kao i materijal koji poboljšava kvalitetu strojeva za magnetsku rezonancu (MRI).

Sada su Zhang i njen tim dizajnirali kacigu koja omogućuje stvaranje oštrije slike na MRI koje se mogu snimiti dvostruko većom brzinom od normalne. Kaciga je izrađena od 3D ispisanih plastičnih cijevi omotanih bakrenim žicama, grupiranih u niz i precizno raspoređenih tako da kanaliziraju magnetsko polje MRI uređaja. Na taj način se MRI uvelike ubrza što bi samu pretragu učinilo jeftinijom. Također, ovaj oblik metamaterijala se može koristiti i u kombinaciji s jeftinijim MRI strojevima niskog polja te na taj način može biti dostupan i za zemlje u razvoju.

Možda će vas zanimati

Geografija i geologija

Vulkanski otoci nastaju kroz jedan od najmoćnijih procesa na Zemlji – vulkansku aktivnost! Kada magma iz unutrašnjosti planeta dospije na površinu kroz pukotine u...

Društvene znanosti

Gdje su nestali Iliri? To je pitanje koje već stoljećima intrigira povjesničare, arheologe i ljubitelje drevne prošlosti. Iliri, drevni narod koji je nekoć naseljavao...

Arheologija i paleontologija

Znanstvena zajednica ponovno je zapanjena novim otkrićem: dinosaur sa šišmišolikim krilima! Ovo zapanjujuće biće vraća nas u vrijeme kada su dinosauri eksperimentirali s letenjem...

Matematika i Ekonomija

Recesija. Već sama riječ može izazvati nelagodu. Čak i ako niste financijski stručnjak, zasigurno ste osjetili kako promjene u gospodarstvu mogu utjecati na vaš...