Científicos dirigidos por NTU Singapur han desarrollado y simulado un nuevo método de ahorro de energía que puede producir rayos X altamente enfocados y finamente controlados que son mil veces más potentes que los métodos convencionales.
Esto allana el camino para una calidad ultraaltaradiografíaImágenes que utilizan potentes rayos X para detectar con precisión defectos en chips semiconductores. El nuevo método también podría utilizar menos energía y proporcionar imágenes de rayos X más enfocadas para controles de salud.
El nuevo método, que se basa en simulaciones por ordenador, dispara electrones contra materiales ultrafinos como el grafeno, que tienen una estructura muy ordenada. El mecanismo básico es similar a la forma en que un tubo de rayos X convencional produceRayos X. Pero hubo un punto de inflexión: durante la simulación, los patrones de movimiento ondulatorio de los electrones fueron"conformado"de una manera muy especial, de modo que la trayectoria de las partículas coincidiera y se superpusiera con las posiciones altamente estructuradas de los átomos del material.
Los científicos utilizaron computadoras para simular cómo los electrones pasarían a través de una placa especial que también hacía pasar una corriente eléctrica a través de ella, creando un voltaje. Los científicos pudieron demostrar en simulaciones que la forma en que se mueven los electrones después de pasar por este"placa de fase"cambios, un efecto conocido como formación de ondas de electrones.
Los resultados de la simulación muestran que utilizando la misma corriente para emitir electrones, el método de los investigadores produce rayos X mil veces más potentes que los producidos por los métodos convencionales que utilizanTubo de rayos-x.