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計量論壇

標題: 不管是炸藥還是腫瘤這款手持設備都能檢測 [打印本頁]

作者: 新聞專員 時間: 2015-12-4 08:30
標題: 不管是炸藥還是腫瘤這款手持設備都能檢測

科幻迷們請注意，電影《星際迷航》中的那款能夠即時檢測一系列醫學疾病的神奇設備已經研發成功了?？茖W家們經過努力，終于將電影情節變成了現實，這款最新的設備被命名為 tricorder。

就先進程度而言，科學家們開發的這款 tricorder 設備仍然無法跟電影里那款手持設備相比，但是它能達到的程度已經是相當了不起了。發表在《應用物理快報》期刊上的研究結果表明，這款設備使用微波和超聲波來檢測隱藏的對象，不管是埋在地底下的炸藥還是人體內的癌變腫瘤。

這一研究項目最早由美國國防部先進研究項目局(DARPA)發起，緊接著，來自斯坦福大學的助理教授 Amin Arbabian 和研究教授 Pierre Khuri-Yakub 帶著一群電氣工程師進行了相關的研究，并著手打造這種新的設備。

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一開始，研究人員的目的是為了研發一項能夠找到埋藏在地下的簡易爆炸裝置的新型技術。一般來說，為了避免發生爆炸，金屬探測器是無法使用的，因為它不能接觸到物體。

據了解，這種新型設備能夠產生一種聚焦微波，使得各種材料內的分子發生振動，并進行加熱。當然，加熱的溫度僅為千分之一度，不會造成任何損害。除此之外，不同材料之間的振動頻率是不同的。例如，塑料振動和加熱的速度非常慢，而濕土則要快一些。同樣的原理也適用于不同類型的金屬，我們可以根據特定的頻率來識別金屬。

正是這種振動效應所產生的超聲波被反射到周圍的環境中。這些超聲波在人類的聽覺范圍之外，但是可以通過接收儀器檢測出來。當接收器檢測出超聲波之后，波源的具體位置可以通過速度和時間計算出來，并最終用來生成一個隱藏對象的虛擬圖像。

當超聲波穿過物體發射到空氣中，它的速度會減慢下來，并變得更加難以被檢測到。而 tricorder 上所擁有的一系列超靈敏的超聲波探測器能夠解決這個問題，因此它能夠有效地在安全距離內探測到隱藏的爆炸裝置。Amin Arbabian 在一份聲明中說道：“這款科學分析檢測儀最大的優點在于它不需要接觸到物體就能夠進行檢測。”

不過，這還不是 tricorder 的全部功能。研究人員表示，這款設備還可以應用于醫療方面。他們在一個由海藻制成的凝膠塊中植入了一塊塑料聚合物，以此來模擬人體組織中的腫瘤。在 30 厘米的距離，這款設備能夠精確地找出隱藏目標的位置。

從理論上說，使用 tricorder 識別人體器官中的惡性腫瘤是完全有可能的。Khuri-Yakub 在聲明中說：“我們已經為此準備了兩年多。雖然目前仍然處于早期研發階段，不過我們有信心在 5 到 10 年內將它變成可以廣泛使用的產品?！?/p>

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