El Láser Más Brillante Del Mundo Podría Allanar El Camino Para Los Rayos X De Baja Radiación

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Según un nuevo estudio, el láser más brillante del mundo puede "transformar" la luz visible en rayos x, lo que hace que la forma y el color de los objetos parezcan diferentes.

El láser más brillante del mundo, que es tan poderoso que puede producir pulsos de luz que son mil millones de veces más brillantes que la superficie del sol, puede "transformar" la luz visible en rayos X, haciendo que la forma y el color de los objetos parezcan diferentes. estudios muestran.

Estos rayos X podrían ser mucho menos dañinos que las máquinas de tomografía computarizada (TC) actuales y proporcionar imágenes de resolución mucho más alta, dijeron los investigadores.

En el nuevo estudio, publicado en línea el 26 de junio en la revista Nature Photonics, un equipo de la Universidad de Nebraska-Lincoln dirigido por el físico Donald Umstadter describió un experimento que habían llevado a cabo utilizando su superpotente láser Diocles, que lleva el nombre de un antiguo matemático griego. [Los 18 mayores misterios sin resolver en la física]

Los investigadores encontraron que cuando se dirigen a un haz de electrones, los fotones del rayo láser comenzaron a dispersarse de una manera completamente diferente a cuando se iluminan con una luz más débil.

"Normalmente, a medida que aumenta el brillo de la luz con el interruptor de atenuación de la luz de la habitación, todo en la habitación tiene el mismo aspecto que el brillo de la iluminación, pero más brillante", dijo Umstadter, quien trabaja en la Universidad de Nebraska-Lincoln's Extreme. Laboratorio de luz.

Cuando los físicos cambiaron el brillo del láser a un nivel mucho más alto, el proceso de dispersión cambió de una manera que haría, por ejemplo, que los objetos en una habitación se vieran diferentes.

Un científico que trabaja en el Extreme Light Laboratory de la Universidad de Nebraska-Lincoln.

Un científico que trabaja en el Extreme Light Laboratory de la Universidad de Nebraska-Lincoln.

Crédito: Universidad de Nebraska-Lincoln

La dispersión es un proceso en el que las partículas de luz se desvían de su trayectoria después de golpear otras partículas. En el caso del láser Diocles, un solo fotón se dispersaría con un solo electrón, dijo Umstadter. El electrón emitiría, como resultado, un solo fotón de luz. Sin embargo, a medida que la intensidad de la luz del láser alcanzó un cierto punto, cada electrón comenzó a dispersarse simultáneamente con un gran número de fotones.

"Como resultado, el electrón emitió un fotón, que tenía la suma de todas las energías de los fotones que lo estaban iluminando, por lo que la luz dispersada tenía una energía mucho mayor que los fotones que lo iluminaban", dijo Umstadter. "De hecho, la energía era tan alta que estaría en el régimen de rayos X de la luz. Era un rayo X, no un fotón visible como lo es nuestro láser".

El ángulo de la luz emitida cambió, lo que significa que un objeto iluminado con una luz tan brillante de repente tendría una forma diferente, dijo Umstadter. Además, la energía de la luz, que determina el color, cambia.

Aun así, aunque adquirió propiedades de rayos X, la luz emitida por los electrones se comportó de manera diferente en comparación con los rayos X convencionales. "Los rayos X típicos son producidos por un mecanismo completamente diferente, y se parecen más a una bombilla", dijo Umstadter.

"Si una bombilla es una luz blanca, tiene todos los colores representados", agregó Umstadter. "Un láser suele ser de un solo color y es un haz muy estrecho; es lo que llamamos coherente. Nuestros rayos X son mucho más coherentes que los rayos X típicos, y tienen una resolución mucho más alta".

Umstadter dijo que un sistema de imágenes basado en la tecnología sería capaz de ver detalles mucho más pequeños que las máquinas de rayos X convencionales. Por ejemplo, en aplicaciones médicas, esto podría llevar a la capacidad de detectar cambios en tejidos, como tumores cancerosos, en etapas anteriores.

Umstadter dijo que el uso de rayos X basados ​​en la tecnología permitiría reducir la dosis de radiación hasta diez veces, lo que reduciría el riesgo de los pacientes de desarrollar cáncer.

Se sabe que incluso pequeñas dosis de rayos X pueden aumentar el riesgo de cáncer aunque en una cantidad muy pequeña. Sin embargo, cuanto menor sea la cantidad, menor será el riesgo.

Artículo original en WordsSideKick.com.


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