Регистрация Вход
Энциклопедия /Техника / Почему омаров используют для рентгеноскопии?

ТехникаАнатомияЗдоровьеОбществоПриродаКосмосИнтернетЕда и напиткиСексМодаПсихологияЛюбовьИстории

Вы можете написать и разместить на портале статью.

Убедительно просим не присылать статьи из интернета - их можно найти поисковыми машинами. Напишите свою, интересную и уникальную статью. Сфотографируйте и опишите лабораторную работу по физике, или химии, пришлите фотографии Вашей самоделки....
шлите статьи на адрес we@guru.ua

Почему омаров используют для рентгеноскопии?

Последняя новинка, новое оружие для войны со скрытыми бомбами, тараканами и прячущимися в сумки нелегальными иммигрантами прибыло прямо со дна океана. Речь идет о создании новых приборов распознавания с помощью омаров. Омары обладают одной из самых уникальных систем видения в мире животных, и ученые планируют на основе их уникального зрения разработать рентгеновские сканеры, которые будут просвечивать стальные стены, словно тонкую салфетку.

Рентгеновские лучи – это форма электромагнитной энергии. Спектр электромагнитной энергии также включает радиоволны и видимый свет. Некоторые материалы поглощают рентгены, другие отражают их, третьи просто их пропускают, преломляя лучи так, чтобы они согнулись. Преломленные рентгеновские лучи выходят из материала совершенно под иным углом.

В обычной рентгеновской системе используется рентгеновский генератор, который производит луч рентгена, и оптическая система (обнаружение среды). Для того чтобы воспроизвести картинку на экране, рентгены нацеливают на объект. Некоторые рентгеновские лучи, проходя через объект, преломляются. Другие рентгены полностью поглощаются, а третьи - отражаются. Среда обнаружения "видит" рентгеновские лучи, которые проходят через объект.

Данная система неплохо справляется со своей задачей, однако, она далеко не совершенна. Во-первых, поскольку преломленные рентгены сгибаются под различными углами, оптике очень тяжело их правильно собрать и сосредоточить. Во-вторых, поскольку из-за преломления данная система становится менее эффективной, рентгеновские лучи должны быть очень мощными для того, чтобы оптика могла собрать достаточно энергии и сформировать изображение. Вся проблема в том, что мощные рентгены – очень опасны для здоровья человека.

Зрение человека и многих животных также основывается на преломление света. Однако у омаров совершенно иной принцип. Омар совершенно иначе воспринимает тот или иной свет, к тому же зрительная система омаров просто уникальна, даже для всех других видов ракообразных. Так, что делает зрение омара таким особенным? Далее мы расскажем о том, почему ученых заинтересовало зрение именно омаров.


к содержанию

Омары видят свет за счет его отражения, а не преломления. Глаз омара состоит из нескольких тысяч клеток (квадратиков), расположенных у основания их усов, благодаря чему и происходит отражение. Эти клетки и являются глазами омара. Составленный из прямых стен и правильных углов, в противоположность изогнутым палочкам и колбочкам человеческого глаза, глаз омара отражает световые лучи, которые поступают под обычными углами, также называемыми "углами скольжения". Взаимодействие и связность этих углов отражения позволяет системе отображения посылать все отраженные определенным объектом лучи в ту же самую фокусную точку. Именно на основе принципа отражения света глазами омара, ученые под патронатом Корпорации физической оптики, получаемые также материальную поддержку со стороны американского министерства безопасности, планируют разработать новый сканер. Новое изобретение уже имеет название - формирователь изображения рентгеновских лучей на основе зрения омара (LEXID). Устройство состоит из маломощного генератора рентгеновских лучей и оптической системы. Оптическая система состоит из нескольких тысяч металлических, гладких квадратиков, которые отражают и выравнивают рентгены, направленные на интересуемый объект (в данном случае на груз внутри багажа). Лучи отражаются от стенок квадратов под определенными углами, благодаря чему система может заставить лучи двигаться в параллельных волнах. Параллельное излучение лучей позволяет им охватывать намного меньшую область одновременно, благодаря чему рентгеновские лучи могут проникнуть гораздо дальше.

Вместо того, чтобы обнаруживать рентгены, которые проходят через объект, LEXID фиксирует лучи, рассеянные обратно на устройство. Оптическая система собирает и фокусирует отраженные лучи, собирая все отраженные лучи в одной фокусной точке, вместо того, чтобы анализировать расходящиеся лучи в разные точки в системе. Способность фокусировать весь отраженный свет в меньшей области позволяет намного точнее собирать этот свет. Поэтому такую систему сканирования можно считать очень эффективной.

LEXID может просматривать объекты сквозь бетон, дерево и 75 мм стальные пластины, правда, порой изображение оказывается нечетким. Но, несмотря на то, что качество изображения нельзя назвать отличным, это достаточно для того, чтобы просмотреть, что находится внутри грузового контейнера. И, поскольку оптика может фокусировать рентгеновские лучи более рационально, эти устройства не излучают слишком большого количества рентгеновских лучей. Это означает, что сканер можно использовать для проверки людей, без вреда для их здоровья. Радиочастотное облучение в данном случае гораздо ниже, чем во всех современных системах. Но каким образом данная технология может повлиять на популяцию термитов? Далее мы расскажем о разных сферах применения маломощных, но очень эффективных рентгеновских устройствах на основе зрения омаров.


к содержанию

Как и большинство устройств шпионажа – особенно которые излучает невредное для здоровья человека количество радиации - LEXID и другие технологии на его основе применяют во многих сферах жизнедеятельности. Миллионы людей по всему миру хотят приобрести себе хоть что-нибудь из этой серии устройств. Министерство безопасности США уже вложило 1 миллион долларов в данный проект по очевидным причинам: способность видеть сквозь стены даст им большое преимущество для борьбы с врагами. Все имеющиеся системы рентгеновских лучей, которые используют для просмотра багажа и международных грузовых контейнеров, необычайно велики. Очень тяжело выделить из них хоть одно портативное устройство. Эту проблему помогут решить новые переносные сканеры, как LEXID. Эти габаритные устройства позволяют просмотреть, что находится внутри грузового контейнера, грузовика или в багажнике любого легкового автомобиля.

Производители планируют выпустить LEXID на рынок уже в 2008 году, это говорит о том, что новыми приборами смогут пользоваться не только военные, но и простые граждане. Приблизительная цена такого сканера будет колебаться в переделах 10 000 долларов за штуку. Использовать сканер можно по-разному. Сканеры могут использовать муниципальные инспекторы, специалисты по взрыву зданий и строители для того, чтобы просмотреть, что находится в стенах и в фундаменте зданий. Благодаря такому сканеру археологи сэкономят кучу времени, им больше не придется тратить время на то, чтобы попасть внутрь очень хрупкого сооружения, не нарушив его структуры, и в конце концов узнать, что это сооружение не имеет никакого отношения к Риму. Полицейский спецназ еще до того, как проникнуть в здание будет осведомлен об обстановке внутри него.

Однако, использование принципа работы зрения омаров далеко не новшество. Вот уже в течение последних 30 лет астрономы разрабатывают оптическую систему на основе глаз омара. Так совсем недавно они создали телескоп Омар-ISS, способный излучать свет на темные объекты, который помог значительно расширить внегалактические исследования. Благодаря нашим морским друзьям и изобретательности людей уже вскоре мы будем рассматривать совершенно неизвестные нам звезд, черные дыры и возможно сможем увидеть других людей в нашей галактике.


к содержанию
Комментарии к статье "Почему омаров используют для рентгеноскопии? "
Панас Лютий (гость)
. 04.02.2012 18:33
А вот ещё интересная тема www.wirtual.ru
Добавить комментарий:


Имя:

Комментарий:

Защитный код:

Реклама