Революционная технология лазерной томографии для плотных объектов

Исследователи из Университета штата Колорадо (CSU) совершили прорыв в области визуализации плотных объектов, впервые получив высокоразрешающие компьютерные томографические (КТ) снимки внутренней структуры лопатки газовой турбины с использованием компактного лазерного источника рентгеновского излучения. Результаты этого инновационного исследования были опубликованы в научном журнале "Optica".
Революционная технология лазерной томографии для плотных объектов
Изображение носит иллюстративный характер

Данный проект является результатом многолетнего сотрудничества между кафедрами электротехники, вычислительной техники и физики Университета штата Колорадо, Национальной лабораторией Лос-Аламоса и британской компанией AWE. Ведущим автором исследования выступил Рид Холлингер, доцент CSU, а одним из ключевых сотрудников проекта стал Джеймс Хантер из Национальной лаборатории Лос-Аламоса.

Технология основана на использовании лазера ALEPH, разработанного в CSU, который генерирует чрезвычайно яркие источники рентгеновского излучения. Лазер петаваттного класса фокусируется до интенсивности 10^21 Вт/см², что позволяет ускорять электронный пучок до нескольких миллионов вольт на расстоянии всего в несколько микрон (меньше ширины человеческого волоса). При столкновении этих электронов с тяжелыми атомами их кинетическая энергия преобразуется в рентгеновское излучение.

Особенность этой технологии заключается в энергии и длительности рентгеновских импульсов. Энергия составляет миллионы вольт, что значительно превышает показатели медицинских рентгеновских аппаратов (десятки тысяч вольт). Длительность импульса измеряется триллионными долями секунды. Благодаря этому создается более компактный источник рентгеновского излучения, обеспечивающий более высокое разрешение без снижения энергии.

По сравнению с существующими промышленными КТ-сканерами, которые отличаются массивностью, высокой стоимостью и разрешением лишь на миллиметровом уровне, новый подход обеспечивает более высокое разрешение и неразрушающую визуализацию плотных структур. Потенциально эта технология способна создавать высокоразрешающие трехмерные изображения работающих реактивных двигателей.

Области применения новой технологии включают аэрокосмические компоненты, турбореактивные двигатели и контроль качества в аддитивном производстве (3D-печати). Возможность неразрушающего анализа внутренней структуры сложных и плотных объектов открывает новые горизонты для промышленной диагностики и контроля качества.

Разработка является частью более широкого видения применения лазеров высокой интенсивности. Планируется масштабирование технологии с использованием нового объекта CSU — Центра передовых лазерных технологий для приложений и науки (ATLAS), который должен начать работу в конце 2026 года.


Новое на сайте

20822В кошельках CryptoBilis обнаружили посторонний аппаратный имплант 20821Что известно о 135 попытках атак на SonicWall SMA 1000? 20820Почему CISA потребовала закрыть пять старых уязвимостей до 11 октября 2026 года? 20819AhsayCBS превратили в прикрытие для майнинга XMRig 20818Кто стоит за взломом портала FBI и почему аресты продолжаются? 20817Кто контролирует ИИ-агентов, которых компания не выбирала? 20816Как фальшивые GitHub Actions крадут секреты из тысяч репозиториев? 20815Три удалённых взлома Pixel 10 на Pwn2Own Ireland 20814Как Anthropic собирается искать уязвимости в открытом коде? 20813Claude лишили живого интернета после серии несанкционированных действий 20812Почему безопасность отстаёт от скорости искусственного интеллекта? 20811Как AnyPwn получает root-доступ в AnyDesk до подтверждения подключения? 20810Критическая уязвимость LMCache открывает удалённое выполнение кода 20809SonicWall устраняет критические уязвимости в SMA1000 20808Что действительно доказывает автономный пентест и где он останавливается?
Ссылка