• 祝全国人民新年快乐!

每秒一千张 X射线显微断层摄影刷新纪录

资讯 来源:中国科技网 2021年09月29日 1387次浏览 扫描二维码

据物理学家组织网27日报道,德国和瑞士科学家携手,用X射线显微技术在1秒钟内拍摄了1000张断层图像,刷新了材料研究领域的世界纪录——此前他们1秒钟只能获得200张断层图像。最新研究有助于科学家对材料内部的快速变化和过程进行成像,有望在医学、材料学等领域“大显身手”。

计算机断层扫描技术能从各个侧面对身体的某部分进行X光透视,得出一幅三维图像,并据此创建出断层图像用于诊断。除了医学领域,该方法对于材料分析、无损质量检测或新型功能材料的开发也非常有用。如果能在更短的时间内获得三维图像,就可以更好地对样品中的快速变化和过程进行成像。

在本研究中,德国亥姆霍兹柏林(HZB)研究中心与瑞士保罗谢尔研究所(PSI)下属瑞士光源中心(SLS)的研究人员携手创造了这项新的世界纪录,且其他参数并不受影响:空间分辨率仍旧为几微米,却可以连续记录几分钟,这使他们可以记录材料或制造过程中更快发生的过程。

为获得X射线图像,他们将材料样本放置在自己开发的高速旋转台上,其角速度与相机的采集速度完全同步。来自HZB的加西亚·莫雷诺解释说,这个转盘使用了特别轻的部件,它可以稳定地达到500赫兹的转速。此外,PSI物理学家克里斯蒂安·施莱普茨使用了一种新的高速相机和特殊光学器件,大大提高了灵敏度。借助上述改进,研究人员可以每秒采集1000个三维数据集,并在几分钟内生成一个巨大的数据流。

随后,该团队用各种样品证明了最新断层扫描技术的威力,如火花燃烧过程中发生的极快变化、液态金属泡沫中气泡的生长和合并过程等。以铝合金为基础的金属泡沫可用于电动汽车制造领域,气泡的形态、大小等对其强度和硬度非常重要。

加西亚·莫雷诺说:“我们的新方法为材料快速加工过程中的无损研究打开了一扇门,有望让更多研究和工业界受益。”


免责声明:
本网站(www.cennr.com)内容主要来自原创、合作媒体供稿和第三方投稿,凡在本网站出现的信息,均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性,但不保证有关资料的准确性及可靠性,读者在使用前请进一步核实,并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏,概不负任何法律责任。
本网站刊载的所有内容(包括但不仅限文字、图片、LOGO、音频、视频、软件、程序等)版权归原作者所有。任何单位或个人认为本网站中的内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时,请及时通知本站,予以删除。
喜欢 (0)
[]
分享 (0)
发表我的评论
取消评论
表情 贴图 加粗 删除线 居中 斜体 签到

Hi,您需要填写昵称和邮箱!

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址