Des scientifiques dirigés par NTU Singapour ont développé et simulé une nouvelle méthode d'économie d'énergie capable de produire des rayons X hautement concentrés et finement contrôlés, mille fois plus puissants que les méthodes conventionnelles.
Cela ouvre la voie à une très haute qualitéradiographieimagerie qui utilise des rayons X puissants pour détecter avec précision les défauts des puces semi-conductrices. La nouvelle méthode pourrait également utiliser moins d’énergie et fournir une imagerie à rayons X plus ciblée pour les contrôles de santé.
La nouvelle méthode, basée sur des simulations informatiques, tire des électrons sur des matériaux ultra-fins tels que le graphène qui ont une structure hautement ordonnée. Le mécanisme de base est similaire à la façon dont un tube à rayons X conventionnel produitRayons X. Mais il y a eu un tournant : pendant la simulation, les mouvements ondulatoires des électrons ont été modifiés."en forme de"d'une manière très particulière, de sorte que le chemin des particules corresponde et chevauche les positions hautement structurées des atomes du matériau.
Les scientifiques ont utilisé des ordinateurs pour simuler la façon dont les électrons traverseraient une plaque spéciale qui y ferait également passer un courant électrique, créant ainsi une tension. Les scientifiques ont pu montrer par simulation que la façon dont les électrons se déplacent après avoir traversé cette"plaque de phase"changements, un effet connu sous le nom de mise en forme des ondes électroniques.
Les résultats de simulation montrent qu'en utilisant le même courant pour émettre des électrons, la méthode des chercheurs produit des rayons X mille fois plus puissants que ceux produits par les méthodes conventionnelles utilisantTube à rayons X.