656
Не лазерами єдиними: американські вчені першими створили «нейтронні голограми»
— Технології&Авто
Група вчених з Національного інституту стандартів і технологій створила голографічні зображення великих тривимірних об’єктів, використовуючи для цього не промені лазерного світла, а промені нейтронів. Такі «нейтронні» голографічні зображення містять інформацію про внутрішній устрій досліджуваних об’єктів, на що принципово не здатні традиційні оптичні голограми. Додаткову вагу цьому досягненню додає те, що подібний спосіб створення голографічних зображень був продемонстрований вперше.
Висока проникаюча здатність нейтронів, які без зусиль проходять через деякі метали і інші тверді матеріали, дозволяє проникати вглиб досліджуваного об’єкта. Однак тут потрібно враховувати, що повноцінне візуальне зображення об’єкта в такий спосіб не отримати. Експериментальні дані при такій зйомці зазвичай подаються у вигляді специфічних графіків. Дані цих графіків можуть сказати вченим дуже багато за умови, що матеріал об’єкта складається з низки повторюваних структур, але він абсолютно неефективний для дослідження маленьких складових великого об’єкта.
Новий метод, розроблений вченими NIST, поєднує все найкраще від оптичної голографії і від нейтронної зйомки. Вчені використовували промінь нейтронів, які пройшли крізь алюмінієвий циліндр, на поверхні одного з круглих торців якого були вирізані крихітні «гвинтові сходи». Ця форма забезпечила «завихрення» нейтронного променя і змінювала його фазу в залежності від того, через яку частину циліндра він проходив. Через деякий час вчені помітили, що інформація, що міститься в значенні кута зсуву фази нейтронного променя, несе в собі набагато більше корисної інформації. Розшифрувавши цю інформацію, вчені змогли не тільки обчислити товщину матеріалу, через який пройшов промінь нейтронів, а й відновити деякі особливості внутрішньої будови циліндра, створивши, по суті, голографічне зображення внутрішньої структури об’єкта.
Навряд чи це відкриття зможе зробити революцію в деяких областях науки і техніки. Проте, технологія створення «нейтронних голограм» може стати одним з найефективніших і високоточних методів досліджень твердих матеріалів. За словами одного з авторів проекту, за його допомогою можна вимірювати і вивчати структури розміром з 10 мікрон, які «поховані» глибоко в товщі матеріалу.
За матеріалами: ITC.ua
Поділитися новиною
