來(lái)自慕尼黑大學(xué)馬克斯普朗克研究所量子光學(xué)和德國(guó)慕尼黑理工大學(xué)（全都位于德國(guó)慕尼黑）研究人員，使用超快激光激發(fā)X光線和位相對(duì)比X射線斷層成像術(shù)再現(xiàn)生物體軟組織3D圖像。
馬克斯普朗克研究所量子光學(xué)阿秒物理實(shí)驗(yàn)室和德國(guó)慕尼黑理工大學(xué)的研究人員首次通過激光光束構(gòu)造了一個(gè)微型X射線源捕捉活物超細(xì)節(jié)3D結(jié)構(gòu)圖。科學(xué)家利用光激發(fā)輻射結(jié)合位相對(duì)比X射線斷層成像術(shù)，可以看見僅數(shù)厘米的蒼蠅軟體組織超精細(xì)細(xì)節(jié)。到目前為止，這種射線只能通過非常昂貴的直徑數(shù)千公里的環(huán)形加速器才可以實(shí)現(xiàn)。相比之下，激光驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)合位相對(duì)比X射線斷層成像術(shù)只需要一個(gè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)室就可以觀看軟組織3D圖。這種新型成像法比當(dāng)今的技術(shù)更加方便，未來(lái)可提高醫(yī)學(xué)應(yīng)用成本效率，節(jié)約空間。
當(dāng)物理教授Stefan Karsch 和Franz Pfeiffer 教授用X射線照亮一個(gè)小蒼蠅時(shí)，圖像捕捉到了該蒼蠅翅膀上極細(xì)的毛發(fā)。然后科學(xué)家們結(jié)合激光脈沖和位相對(duì)比X射線斷層成像術(shù)產(chǎn)生的X射線觀察軟組織結(jié)構(gòu)時(shí)，產(chǎn)生的圖像以3D圖形展示了蒼蠅前所未有細(xì)節(jié)。
實(shí)驗(yàn)所需的X射線由被持續(xù)約25fs的激光脈沖加速至接近光速的電子激發(fā)產(chǎn)生，其激光脈沖能量達(dá)到近 80 TW (80 × 1012W)。
（這是一個(gè)利用超快激光X射線斷層成像術(shù)成像的蒼蠅圖像。此圖包括約1500個(gè)獨(dú)立圖像，即使最精細(xì)處也是以3D細(xì)節(jié)呈現(xiàn)。在常規(guī)X射線照射下則看不見這些細(xì)節(jié)。）
這項(xiàng)技術(shù)因?yàn)榭梢员嬲J(rèn)組織密度而激起了醫(yī)學(xué)應(yīng)用的濃厚興趣。比如，健康細(xì)胞就比癌細(xì)胞厚，這項(xiàng)技術(shù)有利于醫(yī)生辨認(rèn)癌細(xì)胞。未來(lái)，醫(yī)生可以通過這項(xiàng)技術(shù)發(fā)現(xiàn)早期只有1毫米直徑大小的腫瘤，防止腫瘤擴(kuò)散惡化。然而為了達(dá)到這個(gè)目的，科學(xué)家必須縮短該X射線的波長(zhǎng)以深入穿透更厚的組織層。
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