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Improvements to Medical scans par des mathématiciens britanniques

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Mathématiciens de l'Université de Liverpool ont découvert qu'il est possible d'obtenir le plein contrôle des ondes sonores, ce qui pourrait conduire à une amélioration des scans médicaux, de la technologie tels que les machines à ultra-sons.

Travaillant en partenariat avec l'Institut indien de technologie de Kanpur, ils ont testé les propriétés numériques d'une lentille plate faite de «méta-matériaux» - un matériau que les gains de ses biens de sa structure plutôt que sur sa composition. Ce matériel est estimé à défier les lois de la physique, ce qui permet aux objets apparaissent exactement comme ils sont plutôt que de la tête en bas comme on l'a vu en temps normal lentille convexe ou concave.

Dr Sébastien Guenneau, de Liverpool's Department of Mathematical Sciences, explique: "Nous savons que la lumière peut être contrôlée en utilisant des méta-matériaux» qui peut plier les rayonnements électromagnétiques autour d'une zone de l'espace, rendant tout objet qui y apparaissent invisible. Maintenant, nous avons produit Un modèle mathématique qui prouve cette théorie fonctionne aussi pour le son.

"Cette théorie est particulièrement intéressant lors de l'examen de l'échographie, qui est une pression acoustique utilisée pour pénétrer un objet pour aider à produire une image de ce que l'objet ressemble à l'intérieur. Ceci est le plus couramment utilisé dans la grossesse scans de produire une image d'un fœtus. Nous A révélé que lors d'une fréquence de l'onde de méta-matériaux a un effet de réfraction négatif, ce qui signifie que l'image produite dans la lentille plate apparaît sur une résolution élevée exactement de la même manière qu'il apparaît dans la réalité.

"Que nous a surpris plus que tout, cependant, était à l'endroit où se produit la réfraction négatif méta-matériau devient invisible, ce qui suggère que si nous devions utiliser cette technologie dans le sonogramme, il pourrait être possible de faire apparaître l'image en plein vol Comme un hologramme, plutôt que sur un écran d'ordinateur. Nous avons aussi découvert que si nous avons arrangé le méta-matériau dans un damier de mode, le son est restée coincée, ce qui rend les machines bruyantes, par exemple, plus calme. "

Les scientifiques prévoient que la technologie pourrait être adaptée pour les tests à haute fréquences sonores comme lorsque le forage de puits de pétrole, où une image plus exacte de la terre pourraient être apportées afin de forage broches point où doit avoir lieu.

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Article adapté par Medical News Today de l'original du communiqué de presse.
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La recherche est publiée dans le New Journal of Physics.

1. La recherche est en collaboration avec le professeur Sasha Movchan, directeur de l'Université du Centre de recherche en mathématiques et modélisation, et le professeur de physique, M. Anantha Ramakrishna de l'Institut indien de technologie de Kanpur.

2. Professeur Sir John Pendry de l'Imperial College de Londres, a fondé le domaine de la méta-matériaux à indice de réfraction négatif. Ses travaux ont ouvert la voie à plat de lentilles qui se concentrent la lumière dans un espace plus petit que sa longueur d'onde.

3. De l'Université de Liverpool est l'un des leader britannique des institutions de recherche. Elle attire de collaboration de recherche contractuelle et les commissions provenant d'un large éventail d'organisations nationales et internationales évaluée à plus de

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