บาคาร่าเว็บตรง ภาพโฮโลแกรมควอนตัมวัตถุที่มีแสงตรวจไม่พบ

บาคาร่าเว็บตรง นักวิจัยได้คิดค้นเทคนิคโฮโลแกรมควอนตัมแบบใหม่ ที่ถ่ายภาพวัตถุโดยใช้แสงที่ตรวจจับไม่ได้ กระบวนการตอบโต้โดยสัญชาตญาณนี้ ซึ่งเกี่ยวข้องกับลำแสงสองลำที่สัมพันธ์กันของแสงที่ไม่คลาสสิกในอินเทอร์เฟอโรมิเตอร์ สามารถค้นหาการใช้งานในการถ่ายภาพทางชีวการแพทย์และพื้นที่อื่นๆ ที่ความยาวคลื่นของแสงที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการถ่ายภาพเป็นสิ่งที่ท้าทายในทางเทคนิคในการตรวจจับ

หัวใจของโฮโลแกรมคือบันทึกรูปแบบการรบกวน

ทางแสงระหว่างคลื่นแสง ในการสร้างรูปแบบดังกล่าว ลำแสงสองลำที่เชื่อมโยงกัน – เรียกว่าลำแสงวัตถุและลำแสงอ้างอิง – ถูกสร้างขึ้นเพื่อทับซ้อนกัน (หรือรบกวน) ในวัสดุที่ไวต่อแสงเช่น photopolymer หรืออิมัลชันซิลเวอร์เฮไลด์ ลำแสงของวัตถุแพร่กระจายจากวัตถุที่กำลังถ่ายภาพและมีข้อมูลเกี่ยวกับรูปร่างของมัน ลำแสงอ้างอิงในขณะเดียวกันก็บันทึกโฮโลแกรม

เทคนิคการถ่ายภาพสามมิติแบบคลาสสิกประสบความสำเร็จอย่างมากในด้านต่างๆ ตั้งแต่กล้องจุลทรรศน์และการวิจัยขั้นพื้นฐานไปจนถึงการผลิต อย่างไรก็ตาม การถ่ายภาพวัตถุที่มีแสงอยู่นอกช่วงที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นสิ่งที่ท้าทาย

การถ่ายภาพด้วยแสงที่ตรวจจับไม่ได้เพื่อเอาชนะข้อจำกัดนี้Markus Gräfeและเพื่อนร่วมงานจากFraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering IOFในเมืองเยนา ประเทศเยอรมนี ได้พัฒนาเทคนิคโฮโลแกรมรูปแบบใหม่ โดยที่แสงที่ส่องไปยังวัตถุที่กำลังถ่ายภาพจะไม่ถูกตรวจจับเลย ยิ่งไปกว่านั้น แสงที่ ตรวจพบ จะไม่ทำปฏิกิริยากับวัตถุ

สิ่งที่น่าสนใจคือตอนนี้เราสามารถแยกแสง

และการตรวจจับวัตถุออกจากสเปกตรัมได้แล้ว” เกรฟอธิบาย “เทคนิคนี้อาจเป็นประโยชน์สำหรับการสร้างภาพชีวภาพ ซึ่งมักจะทำด้วยแสงอินฟราเรดระดับกลาง เนื่องจากแสงนี้ตรวจจับได้ยาก เราจึงให้แสงอินฟราเรดระดับกลางแต่ตรวจจับแสงที่มองเห็นได้ ซึ่งมองเห็นได้ง่ายกว่ามาก”

สถานะคู่โฟตอนเพื่อให้บรรลุเคล็ดลับนี้ นักวิจัยได้เปลี่ยนลำแสงคลาสสิกของโฮโลกราฟีแบบอิงเฟสแบบมาตรฐานด้วยลำแสงคู่หนึ่งซึ่งโฟตอนมีความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ สถานะสองโฟตอนเหล่านี้เรียกว่าสถานะคู่โฟตอนถูกสร้างขึ้นผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการแปลงค่าพารามิเตอร์ที่เกิดขึ้นเอง ด้วยการใช้เอฟเฟกต์ควอนตัมบางอย่าง 

(เรียกว่าการเหนี่ยวนำให้เกิดการเชื่อมโยงกันโดยไม่มีการปล่อยแสงเหนี่ยวนำ) มันจึงเป็นไปได้ที่จะใช้ลำแสงที่มีความสัมพันธ์กันเหล่านี้เพื่อทำให้วัตถุภายในเครื่องวัดระยะแสงสว่างขึ้น ในขณะที่ลำแสงที่มีความสัมพันธ์กันอื่นๆ จะตรวจจับแสงจากวัตถุบนกล้องภายนอก อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ การรบกวนแบบ double-slit ช่วยเพิ่มการกระเจิงของรังสีเอกซ์แบบเรโซแนนซ์ที่ไม่ยืดหยุ่น

ในอีกขั้นหนึ่ง Gräfe และเพื่อนร่วมงานได้รวม “การถ่ายภาพควอนตัมกับแสงที่ตรวจจับไม่ได้” ตามที่พวกเขาได้ขนานนามว่าเข้ากับภาพสามมิติแบบคลาสสิก เพื่อให้เทคนิคนี้สามารถนำมาใช้ในการใช้งานจริงได้ “งานของเราเป็นก้าวสำคัญสู่การถ่ายภาพควอนตัม และช่วยให้สามารถตรวจจับวัตถุที่มีความยาวคลื่นแสงที่ยากหรือเป็นไปไม่ได้เลยที่จะตรวจจับในทางเทคนิค” Gräfe กล่าวกับPhysics World

นักวิจัยซึ่งรายงานงานของพวกเขาในScience Advances

กล่าวว่าขณะนี้พวกเขากำลังปรับปรุงประสิทธิภาพการมองเห็นของระบบของพวกเขา “เรายังต้องการทำให้มันเข้ากันได้กับกล้องจุลทรรศน์เชิงพาณิชย์ (การสแกนด้วยเลเซอร์)” Gräfe กล่าวเสริม

นักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ต่างกระตือรือร้นกับงานชิ้นใหม่นี้ แต่ขอเตือนว่าการนำไปใช้อย่างแพร่หลายจะขึ้นอยู่กับการปรับปรุงตัวจำลองที่ใช้ในการฝึกอบรมตัวแทน AI ตามที่Karel van de Plasscheแห่งสถาบัน Dutch Institute for Fundamental Energy Research และ University of Technology of Eindhoven ในเนเธอร์แลนด์กล่าว “ส่วนประกอบสำคัญ” ของการจำลองที่แม่นยำยิ่งขึ้นจะรวมถึงรายละเอียดฟิสิกส์เกี่ยวกับความปั่นป่วนและแมกนีโตไฮโดรไดนามิกส์ กิม ยองชอลของสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีขั้นสูงแห่งเกาหลี (KAIST) 

ตั้งข้อสังเกตว่ายังคงต้องดูว่าวิธีการใหม่นี้สามารถนำไปใช้กับ tokamaks ได้ดีเพียงใดโดยใช้ตัวนำยิ่งยวดมากกว่าขดลวดทองแดงเนื่องจากก่อนหน้านี้มีความล่าช้าในการควบคุมกระแส เขาเสริมว่าความไม่แน่นอนอีกประการหนึ่งคือการควบคุมเสถียรภาพ แม้ว่าอัลกอริธึม RL จะเปิดใช้งานการทำงานในสภาวะคงที่ แต่เขาตั้งข้อสังเกตว่า “tokamaks มีเหตุการณ์ที่ไม่เสถียรที่สำคัญอื่นๆ ที่ต้องควบคุม”

วัสดุนาโนชนิดใหม่ที่ออกแบบมาเพื่อ “จับ” ยาเคมีบำบัดที่เอาแต่ใจก่อนที่จะทำลายเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีสามารถลดผลข้างเคียงของยารักษามะเร็งในระหว่างและหลังการรักษา วัสดุนาโนมีพื้นฐานมาจากผลึกนาโนเซลลูโลสที่มีขน “มีขน” และสมาชิกของทีมที่พัฒนาพวกเขากล่าวว่าคริสตัลหนึ่งกรัมสามารถจับยาเคมีบำบัดที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย doxorubicin (DOX) ได้มากกว่า 6000 มก. ทำให้มีประสิทธิภาพ 320 เท่า เป็นวัสดุทดแทน DNA

เมื่อถึงจุดหนึ่งในชีวิตของเรา เกือบ 40% ของเราจะได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นมะเร็ง แม้ว่ายาเคมีบำบัดแบบมาตรฐานจะฆ่าเซลล์มะเร็งได้หลายชนิด แต่ก็ส่งผลกระทบต่อเซลล์ที่มีสุขภาพดี ซึ่งนำไปสู่ผลข้างเคียงที่อาจรวมถึงโรคโลหิตจาง ผมร่วง การติดเชื้อซ้ำๆ โรคดีซ่าน และมีไข้ บาคาร่าเว็บตรง