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谁说光不能“穿透”非透明介质,我读书少你不要骗我

科普小知识2021-09-15 23:04:32
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谁说光不能“穿透”非透明介质,我读书少你不要骗我

最近,荷兰特温特大学的科学家发现了一种透过不透明介质的方法。原理是记录可见光穿过固体介质的波长,包括油漆或皮肤。目前,科学家们正在研究如何重新捕获不透明介质散射的光,然后在另一边创建一个图像。

2007年,科学家Allard Mosk和Ivo Vellekoop试图用可见光照射涂有白漆的玻璃片,然后将光束聚焦在玻璃片的另一端。科学家们没有想到,实验成功了!

然后,Mosk和他的团队使用一个“空间光调制器”来控制光束的不同部分通过着色玻璃,然后在玻璃的另一端,一个“探测器”负责收集通过玻璃的光,一台计算机用来显示“探测器”收集的波长。此后,研究人员在光学聚焦方面取得了新的进展。他们已经成功地将光束穿过一些非常薄的固体材料,如老鼠的耳朵。然而,人们很快发现这项技术在生物学上仍然有许多困难,比如光穿过生物体的肌肉组织。

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一般来说,可见光图像比x光图像具有更高的分辨率,因为波长可以与有机分子相互作用。然而,事实上,当可见光用于穿透有机分子时,可见光将与有机分子相互作用,并且其光子将容易被散射或吸收,这将改变生成的图像,降低使用价值,甚至不能使用。

天文学家以前使用自适应光学来解决光散射问题。一般来说,天文学家看到的行星图像被大气模糊了。该算法使用特殊的“变形”镜来消除大气的失真效应。然而,人体的主要成分是有机分子,它们不是明亮的恒星,因此自适应光学很难应用于生物体,尤其是内科。因此,该技术对医学成像具有重要意义。此外,这项技术还可以用于军事或艺术修复,例如帮助人们看到油漆下面是什么。

以上并不是很酷,但如果它真的应用于实际领域,可见光透视成像还有很长的路要走。

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到目前为止,许多科学家已经尝试了不同类型的光学成像方法。去年,巴黎卡斯特勒·布罗塞尔实验室的物理学家西尔万·盖刚成功地利用单反成像技术重建了一幅隐藏的图像。华盛顿大学的生物医学工程师王力宏知道莫斯克最初在几个小时内设计了实验,他在5.6毫秒内成功重建了图像。

当然,老师没有对我们撒谎,但是我们找到了一种通过不透明的媒体看到光的方法。