آشکارساز اشعه ایکس انرژی مورد نیاز برای تصویربرداری را خودش تامین می‌کند

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، دانشمندان آمریکایی نمونه اولیه ردیاب اشعه ایکسی را طراحی کردند که تحولی در تصویربرداری پزشکی ایجاد خواهد کرد؛ ضمن اینکه کمتر از دستگاه‌های دیگر افراد را در معرض اشعه قرار می‌دهد و خطرات سلامتی کمتری دارد و به غیر از اینها، تصویر‌های واضح‌تری نیز نسبت به دستگاه‌های کنونی دارد.

به گفته دانشمندان، مواد پروسکایت در قلب این نمونه اولیه به کار رفته است که با تکنیک‌های کم هزینه تولید می‌شود. پروسکایت (Perovskite) با فرمول شیمیایی CaTiO۳ از مجموعه کانی‌هاست و رادیواکتیویته کامل که با افزایش ادخال‌ها کاهش می‌یابد.

نتیجه این کار، یک آشکارساز مقرون به‌صرفه، بسیار حساس و قدرتمندی است که مطمئنا کاربرد‌های پیش‌بینی نشده دیگری به غیر از دستگاه‌های آشکارساز کنونی خواهد داشت.

در این آشکارساز، ساختار ساخته شده از فیلم نازکی که از پروسکایت ساخته شده، جایگزین فناوری مبتنی بر سیلیکون می‌شود و همین امر موجب می‌شود که حساسیت آن نسبت به آشکارساز‌های معمولی مبتنی بر سیلیکون صد برابر شود. با این حال، نکته اصلی این آشکارساز آن است که برای تولید سیگنال‌های الکتریکی در واکنش به اشعه ایکس به هیچ منبع برق خارجی نیاز ندارد.

همانطور که گفته شد، آشکارساز‌های پروسکایت حساسیت بالایی دارند و به همین دلیل می‌توانند در تصویربرداری در حوزه دندانپزشکی و پزشکی مورد استفاده قرار گیرند که در آن‌ها نیاز به تصویربرداری بخش کوچکی از بدن دارد. در نتیجه افراد کمتر در معرض اشعه قرار می‌گیرند و خطرات کمتری نیز برای افراد خواهد داشت. علاوه براین، آشکارساز‌های پروسکایت بسیار نازک ساخته شده و همین امر موجب می‌شود که وضوح تصویر بیشتری داشته باشد و بسیار دقیق‌تر باشد و در نتیجه ارزیابی پزشکی و تشخیص بیماری نیز دقیق‌تر می‌شود.

با توجه به این ویژگی‌ها، آشکارساز‌های پروسکایت می‌توانند در اسکنر‌های امنیتی و تصویربرداری تحقیقاتی مورد استفاده قرار گیرند. از آنجا که پروسکایت سرشار از عناصر سنگین مانند سرب و ید است، پرتو‌های ایکس که بدون آشکار شدن از سیلیکون عبور می‌کنند، به راحتی در پروسکایت جذب و شناسایی می‌شوند. در نتیجه، پروسکایت به طور قابل توجهی نسبت به سیلیکون، به ویژه در تشخیص اشعه ایکس پرانرژی کارآمدتر عمل می‌کند.