للكشف عن الأشعة السينية عالية الطاقة: مادة جديدة متينة وحساسة
2023-10-21 10:00تلعب تكنولوجيا الأشعة السينية دورًا حيويًا في البحث الطبي والعلمي، وتتيح التطورات الحديثة في تكنولوجيا الأشعة السينية أشعة أكثر سطوعًا وأقوى وتصوير أنظمة متزايدة التعقيد في ظل ظروف العالم الحقيقي.
ولدعم هذه التطورات، يعمل العلماء على تطويرهاكاشف الأشعة السينية المواد التي يمكنها تحمل الأشعة السينية عالية السطوع والطاقة مع الحفاظ على الحساسية والفعالية من حيث التكلفة.
أظهر فريق من العلماء في مختبر أرجون الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية وزملائهم الأداء المتفوق لمادة جديدة للكشف عن أنماط تشتت الأشعة السينية عالية الطاقة. تتمتع مادة الكاشف هذه بمتانة ممتازة عند تدفقات الأشعة السينية العالية جدًا كما أنها منخفضة التكلفة نسبيًا، ويمكن استخدامها على نطاق واسع في أبحاث الأشعة السينية المعتمدة على السنكروترون.
في تجربة تشتت الأشعة السينية، يمر شعاع من الفوتونات عبر العينة قيد الدراسة. تبعثر العينة الفوتونات، التي تصطدم بعد ذلك بمادة الكاشف. من خلال تحليل كيفيةالأشعة السينيةمتناثرة، يمكن للعلماء التعرف على بنية العينة وتكوينها.
"لا تستطيع العديد من مواد الكاشف الحالية التعامل مع طاقات الشعاع المختلفة وتدفقات الأشعة السينية الضخمة الناتجة عن مرافق السنكروترون الكبيرة. قال ميسيلي:"غالبًا ما تكون المواد التي يمكن معالجتها باهظة الثمن أو يصعب زراعتها، أو يجب تبريدها إلى درجات حرارة منخفضة جدًا.
ونظرًا للحاجة إلى مواد كاشفة أفضل، قام الفريق بتحليل خصائص بلورات بيروكسيد بروميد السيزيوم. بيروكسيدبلوراتفهي بسيطة في الهيكل وقابلة للتعديل بدرجة كبيرة، مما يجعلها مناسبة لمجموعة متنوعة من التطبيقات.
تتم زراعة المادة باستخدام طريقتين مختلفتين. إحدى الطرق هي تحفيز تكوين البلورات عن طريق صهر المادة وتبريدها. والآخر هو النهج القائم على الحل، حيث يتم زراعة البلورات في درجة حرارة الغرفة.
تُظهر المواد المزروعة باستخدام هاتين الطريقتين قدرات كشف فائقة ويمكنها تحمل التدفقات التي تصل إلى حد وكالة الأنباء الجزائرية دون أي مشاكل.