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行業(yè)新聞

伽馬射線的發(fā)現

2017/4/19 14:07:24

斯特拉斯克萊德大學的蒂諾·雅諾辛斯基教授

2011年9月，英國斯特拉斯克萊德大學領導的一個科研小組日前制造出一束地球上最明亮的伽馬射線--比太陽亮1萬億倍。這將開啟醫(yī)學研究的新紀元。

物理學家們發(fā)現超短激光脈沖可以和電離氣體發(fā)生反應，并產生一束極其強大的激光，它甚至可以穿透20厘米厚度的鉛板，要用1.5米厚的混凝土墻才能徹底屏蔽它。

這種超強激光射線有諸多用途，其中包括醫(yī)學成像，放射性療法，以及正電子放射斷層造影術(PET)掃描。同時這種射線源還可以被用來監(jiān)視密封存放的核廢料是否安全。另外，由于這種激光脈沖極短，持續(xù)時間僅1千萬億分之一秒，快到足以捕獲原子核對激發(fā)的反應，這就使它非常適合用于實驗室中的原子核研究。

此次研究中使用的發(fā)射源比一般常見的伽馬射線發(fā)射設備要更小也更便宜。實驗在英國科學技術設施協(xié)會所屬盧瑟福-阿普爾頓實驗室的中央激光設施中進行，除了斯特拉斯克萊德大學的科學家之外，還有來自格拉斯哥大學以及葡萄牙里斯本高等技術研究院的科學家參與了這項實驗。

來自斯特拉斯克萊德大學的蒂諾·雅諾辛斯基(Dino Jaroszynski)是這項研究工作的負責人。他說:"這是一個重大的突破，它將使我們能更容易地對致密物體內部進行掃描，我們可以借助這項技術監(jiān)視核聚變裝置內部。為了證實其應用價值，科學家對一根極細的線進行了成像，其直徑僅有25微米，借助伽馬射線以及一項名為''相襯成像''的新技術，我們得到了非常清晰的圖像。這將讓未來的科研人員得以對射線吸收系數非常低的材料也可以進行很好的成像。被伽馬射線照亮的材料只會產生極微弱的陰影，因此仍可以進行良好的觀察。相襯成像是唯一可以讓這些透明材料顯影的方法。它對于癌癥的治療也將產生幫助，沒有任何其他激光可以和這種伽馬射線的波長相比，這也是它為何如此明亮的原因。"

這項研究得到了英國工程和物理科學研究協(xié)會，英國科學技術設施協(xié)會，激光實驗室-歐洲聯(lián)盟以及極端光學設施項目組的支持。

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