Голландским исследователям удалось добиться рентгеновского зрения с помощью обычного видимого света

Если вы привыкли думать, что рентгеновские лучи и другие формы радиации имеют монополию на способность проходить сквозь непрозрачные предметы – вам следует узнать несколько важных фактов. Обычный видимый свет способен проходить сквозь некоторые объекты – например, сквозь краску и человеческие ткани — что имеет большое прикладное значение для медицинских исследований и некоторых других областей.

Обычные световые волны могут когда-нибудь заменить рентген или даже позволить учёным удалять опухоли с помощью лазера вместо рискованных хирургических операций. Практическая же проблема заключается в том, что такой свет либо поглощается, либо рассеивается после прохождения через непрозрачный объект. По крайней мере — так было до сегодняшнего дня. Журнал «Nature» сообщает, что учёные из Университета Твенте, Голландия, сумели отработать методы обратного сбора рассеянного света, что позволяет получать снимки тех объектов, через которые он прошёл.

Для этого они модифицировали астрономическую технику под названием «адаптивная оптика» для использования со сплошными объектами. В ней объект освещается лазером с использованием «пространственного светового модулятора», который позволяет задерживать отдельные части луча. После того, как свет проходит через модулятор и исследуемый объект, детектор по другую его сторону может определить, откуда пришёл рассеянный свет и собрать цельную картинку предмета.

Ранние эксперименты с этой технологией оказались на удивление успешными, позволив получить концентрированный луч с интенсивностью, в тысячи раз превышающей интенсивность рассеянного света. Другие научные команды подхватили идею и сумели применить её к фокусированным ультразвуковым волнам, которые позволяют сдвигать частоту лазерного излучения. Смещённые лучи отражаются обратно сквозь объект, создавая эффект, условно говоря «лампочки внутри стены» (взгляните на приведённое изображение).  Эта техника позволила учёным получить снимок флуоресцентного шарика диаметром всего один микрометр, упрятанного между двумя слоями непрозрачного материала.

За этим последовали другие инновационные эксперименты – например, команде из Парижа удалось получить снимок уха живой мыши. И хотя технология требует ещё немало работы, она имеет серьёзный потенциал не только для медицины, но и для таких областей, как реставрация произведений искусства и археологии. На ум приходят и другие, не менее занимательные способы её применения, но как сказал один из учёных в интервью Nature, «кто-нибудь постоянно спрашивает нас – а создадим ли мы приложение для смартфонов, которое позволит видеть сквозь душевые занавески… мы не собираемся этого делать».