Una tecnología nueva de imagenología: los rayos-T

Una tecnología adaptable que puede detectar fisuras en la espuma de los transbordadores espaciales, además de ofrecer también el potencial de ver agentes biológicos a través de una capsula sellada y detectar tumores sin radiación peligrosa, fue discutida recientemente en un simposio durante el encuentro anual de la Sociedad Americana de Química realizado en Washington, DC, EUA, en Agosto de 2005.

La sesión fue dirigida por especialistas en rayos-T el Dr. Xi-Cheng Zhang, un físico e ingeniero del Instituto Politécnico Rensselaer (Troy, NY, EUA), y el Dr. Charles Schmuttenmaer, un químico de la Universidad de Yale (Nueva Haven, CT, EUA). Los rayos-T son el desarrollo de siguiente generación en imagenología y tecnología de sensado. Localizados en la región terahertz (THz) del espectro electromagnético, definidos por frecuencias de 0.1-10 THz (justo entre la luz infrarroja y la radiación de microonda), los rayos-T pueden tener potencial para una gran variedad de aplicaciones.

Los objetos a temperatura ambiente emiten energía térmica en el rango THz. Esta radiación es muy útil para sensar y visualizar objetos, con ventajas significativas sobre otros métodos, de acuerdo con el Dr. Zhang. Los sistemas de rayos-T suministran más que solo imágenes: pueden ofrecer información espectroscópica valiosa acerca de la composición de un compuesto, particularmente en las especies química y biológicas –algo que las rayos- x- no pueden hacer. Los rayos-T también son más seguros que los rayos- x para las aplicaciones biológicas, según el Dr. Zhang, con energías de fotón que son un millón de veces más débiles que los fotones de los rayos-x.

Hasta hace poco, los científicos tenían una gran dificultad para controlar el potencial de la región THz región, principalmente debido a la escasez de de fuentes de radiación apropiadas. El Dr. Zhang reportó que desarrollos nuevos logrados en el Rensselaer han permitido sensar objetos extremadamente pequeños en la escala de nanómetros, así como en distancias grandes de más de 100 metros—un mejoramiento esencial para las aplicaciones de seguridad nacional como el sensado remoto de explosivos. Él también ha colaborado con la Administración Espacial Aeronáutica Nacional de los Estados Unidos (NASA) con esta tecnología, donde la imagenología THz detectó exitosamente defectos en la espuma de los cohetes.

Las aplicaciones de rayos-T pueden permitir la caracterización sin marcaje de material genético, identificar un explosivo C-4 escondido en el correo, y ayudarles a los científicos a entender las dinámicas complicadas involucradas en los pliegues de las proteínas, de acuerdo con los investigadores.




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Rensselaer Polytechnic Institute