การถ่ายภาพ Compton เปิดช่องทางใหม่สำหรับการถ่ายภาพเพื่อการวินิจฉัย

การถ่ายภาพ Compton เปิดช่องทางใหม่สำหรับการถ่ายภาพเพื่อการวินิจฉัย

การถ่ายภาพคอมป์ตันซึ่งเดิมพัฒนาโดยนักดาราศาสตร์เพื่อตรวจหาแหล่งกำเนิดรังสีแกมมา ขณะนี้อยู่ระหว่างการตรวจสอบสำหรับการถ่ายภาพทางคลินิก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กล้อง ประสิทธิภาพสูงสามารถพิสูจน์ได้ว่ามีค่าอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานภายในเวชศาสตร์นิวเคลียร์และการถ่ายภาพระดับโมเลกุล

แตกต่างจากเทคนิคการถ่ายภาพทางการแพทย์ของ PET ซึ่งสามารถเห็นภาพได้เฉพาะตัวปล่อย

โพซิตรอน

เท่านั้น การถ่ายภาพ มีศักยภาพในการมองเห็นแหล่งที่มาของรังสีแกมมาที่หลากหลาย อย่างไรก็ตาม จนถึงปัจจุบัน คุณภาพของภาพ ยังไม่เทียบเท่ากับการสแกน PET ทั่วไป เพื่อตรวจสอบศักยภาพเพิ่มเติม นักวิจัยจากสถาบันรังสีวิทยาแห่งชาติ ( NIRS ) ในญี่ปุ่นได้สร้างแพลตฟอร์ม

การถ่ายภาพรังสีแกมมาทั้งหมด (WGI) แบบรวมเพื่อเปรียบเทียบรังสีทั้งสองโดยตรง“การถ่ายภาพ มีศักยภาพที่จะให้ภาพที่ดีกว่า ทั่วไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับนิวไคลด์รังสีที่ปล่อยรังสีแกมมาพลังงานสูง” ผู้เขียนคนแรก อธิบาย “เราคาดว่าจะสำรวจนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีชนิดใหม่ที่ไม่เคยนำมาใช้

กับเวชศาสตร์นิวเคลียร์” กล้องคอมป์ตันประกอบด้วยเครื่องตรวจจับสองตัวที่ทำงานพร้อมกัน สำหรับการปล่อยรังสีแกมมาแต่ละครั้ง การกระเจิงของคอมป์ตันเกิดขึ้นในตัวตรวจจับตัวแรก (ตัวกระจาย) และการดูดกลืนแสงของโฟโตอิเล็กทริกในส่วนที่สอง (ตัวดูดซับ) เครื่องตรวจจับทั้งสอง

จะบันทึกตำแหน่งปฏิสัมพันธ์และพลังงานสะสมที่สอดคล้องกัน ทำให้สามารถสร้างกรวยคอมป์ตันขึ้นใหม่เพื่อระบุจุดปล่อยก๊าซ เพื่อสร้างระบบ ที่สามารถทำการถ่ายภาพทั้ง ได้ นักวิจัยได้ใส่วงแหวนกระจายภายในเครื่องสแกน PET เชิงลึกของการโต้ตอบ (วงแหวนดูดซับ) ทั่วทั้งร่างกาย เพื่อให้สามารถทดลอง

ถ่ายภาพสัตว์ขนาดเล็กได้ พวกเขาได้ออกแบบต้นแบบ WGI รุ่นก่อนหน้าใหม่โดยลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของวงแหวนกระจายลงครึ่งหนึ่ง เนื่องจากความละเอียดเชิงพื้นที่ของการถ่ายภาพ ลดลงตามสัดส่วนของระยะห่างระหว่างตัวตรวจจับแหล่งที่มา การปรับเปลี่ยนนี้จึงควรปรับปรุงภาพที่ได้ด้วยเช่นกัน

นักวิจัย

สรุปได้ว่าต้นแบบ WGI สามารถบรรลุการถ่ายภาพ ด้วยคุณภาพที่ใกล้เคียงกับ PET พวกเขาระบุว่าความสำเร็จนี้มาจากปัจจัยสำคัญ 4 ประการ ได้แก่ พลังงานสูงของรังสีแกมมาที่ปล่อยออกมาจาก89 Zr ซึ่งช่วยปรับปรุงความละเอียดเชิงพื้นที่ของการถ่ายภาพโมเดล ที่ใช้สำหรับการสร้างภาพใหม่ 

ซึ่งปรับปรุงความละเอียดเชิงพื้นที่ให้ดียิ่งขึ้น ขั้นตอนการทำให้เป็นมาตรฐานซึ่งจำเป็นสำหรับความสม่ำเสมอของภาพ และรูปทรงเรขาคณิตแบบเต็มวงของระบบ WGI งานในอนาคตจะมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงการถ่ายภาพ เพื่อให้มีประสิทธิภาพดีกว่า PET แต่เป้าหมายสูงสุดของทีมคือการรวมสองเทคนิค

เข้าด้วยกันและใช้วิธีการสร้างภาพใหม่แบบผสมผสาน “การวัดตัวติดตามที่แตกต่างกันพร้อมกันด้วยการถ่ายภาพ สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของการวินิจฉัยได้” “นอกจากนี้ การสร้างภาพตามรอยภาพเดียวขึ้นใหม่โดยการรวมสัญญาณสองประเภทสามารถปรับปรุงคุณภาพของภาพผ่านความไวแสงสูง”

ในรูปแบบนี้ อลิซต้องการเทเลพอร์ตสถานะควอนตัมที่ไม่รู้จัก|Ψ〉ไปยังบ็อบ (รูปที่ 4) พวกเขาทั้งสองตกลงที่จะแบ่งปันคู่ของ qubits ที่พันกันซึ่งเรียกว่าคู่เสริม จากนั้นอลิซทำการตรวจวัดสถานะเบลล์ร่วมกันบนเทเลพอร์ต (โฟตอนที่เธอต้องการเทเลพอร์ต) และหนึ่งในโฟตอนเสริม และสุ่มรับหนึ่งในสี่

ผลลัพธ์ของเบลล์ที่เป็นไปได้ การวัดนี้จะฉายโฟตอนเสริมอื่นๆ เข้าสู่สถานะควอนตัมที่เกี่ยวข้องกับต้นฉบับโดยเฉพาะ จากนั้นอลิซก็ส่งผลการวัดของเธอให้บ็อบในแบบดั้งเดิม และเขาดำเนินการหนึ่งในสี่ของการดำเนินการรวมเพื่อให้ได้สถานะดั้งเดิมและทำการเทเลพอร์ตให้เสร็จสมบูรณ์

สิ่งสำคัญ

คือต้องเข้าใจว่าการวัดสถานะเบลล์ที่ดำเนินการโดยอลิซจะฉายคิวบิตเทเลพอร์ตและโฟตอนเสริมของเธอให้อยู่ในสถานะที่ไม่มีข้อมูลใดๆ เกี่ยวกับสถานะเริ่มต้นของเทเลพอร์ต ในความเป็นจริง การวัดจะฉายให้อนุภาคทั้งสองอยู่ในสถานะที่มีการกำหนดและทราบข้อมูลสัมพัทธ์ระหว่างสองคิวบิตเท่านั้น 

ไม่มีการเปิดเผยข้อมูลใด ๆ เกี่ยวกับYñ ในทำนองเดียวกัน การเตรียมเริ่มต้นของโฟตอนเสริมในสถานะพัวพันจะแสดงเพียงคุณสมบัติสัมพัทธ์เท่านั้น อย่างไรก็ตาม มีความสัมพันธ์ที่ชัดเจนมากระหว่างโฟตอนเสริมที่ส่งไปยังบ็อบและโฟตอนเทเลพอร์ต ความจริงแล้ว โฟตอนของบ็อบอยู่ในสถานะที่

เกี่ยวข้องกับโฟตอนดั้งเดิมของอลิซด้วยการแปลงแบบรวมอย่างง่ายลองพิจารณากรณีง่ายๆ หากผลการวัดสถานะเบลล์ของอลิซอยู่ในสถานะเดียวกับที่ใช้ในการเตรียมโฟตอนเสริม (ซึ่งจะเกิดขึ้น 1 ครั้งใน 4 ครั้ง) โฟตอน เสริมของบ็อบจะเปลี่ยนเป็นสถานะเดียวกับ |Ψ〉ทันที เนื่องจาก Bob ไม่ต้องทำอะไร

กับโฟตอนของเขาเพื่อให้ได้|Ψ〉มันอาจจะดูเหมือนกับว่าข้อมูลถูกถ่ายโอนในทันที ซึ่งจะละเมิดทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าโฟตอนของบ็อบจะพังทลายลงในสถานะ  |Ψ〉  เมื่ออลิซทำการตรวจวัด บ็อบไม่รู้ว่าเขาไม่ต้องทำอะไรเลยจนกว่าอลิซจะบอกเขา และเนื่องจากข้อความ

และคาร์บอนไดออกไซด์โดยพิจารณาจากความพร้อมของโมเลกุลในการยึดติดกับท่อนาโนของอลิซสามารถมาถึงด้วยความเร็วแสงเท่านั้น ทฤษฎีสัมพัทธภาพจึงยังคงอยู่ในอีกสามกรณีที่เป็นไปได้ บ๊อบต้องดำเนินการแบบเอกภาพกับอนุภาคของเขาเพื่อให้ได้สถานะดั้งเดิม  |Ψ〉

คุณเห็นว่าอะไรเป็นแนวโน้มสำคัญของไครโอเจนิกส์ในอีก 10 ปีข้างหน้า ยังมีการพัฒนาอีกมากเกี่ยวกับตัวนำยิ่งยวด โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง ในขณะนี้ วัสดุตัวนำยิ่งยวดที่มีอุณหภูมิสูงจำนวนมากใช้งานยาก  คุณไม่สามารถม้วนมันออกมาเป็นเทปที่สวยงามได้เหมือนที่คุณทำได้ด้วย

credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100