Lazer Işınlı Terahertz Vücut Tarayıcıları İçinizi Görecek

İnsan vücudunun yüzde 60’ı su ve bilim insanları bedendeki suyu lazer ışınlarıyla terahertz dalgalara dönüştürmeyi başardı. Böylece insanın içini, havalimanlarındaki X-ışını cihazı ve hastanelerdeki röntgen ile tomografi cihazları gibi görecekler. Hem de zararlı radyasyona yol açmadan. Nitekim terahertz vücut tarayıcıları Atatürk Havalimanı’na geldi. Peki nasıl çalışıyor?

Atatürk Havalimanı’nda vücut tarayıcıları

Terahertz radarlar insanın içini görüntülemek için röntgen cihazı gibi X-ışınları kullanmıyor ve radyasyona yol açmıyor. Nitekim hastanelerde hamilelerin radyoloji odasına girmemesi söylenir. Bunun sebebi röntgen ve tomografi cihazlarının radyasyonla çalışması. Havalimanlarındaki X-ışını cihazları da böyle çalışıyor.

Öte yandan, Amerika’nın yaz aylarında Türkiye’nin teröre karşı güvenlik önlemlerini artırmasını istemesinin ardından, Devlet Hava Meydanları İşletmesi (DHMİ) Türkiye için 10 Adet L-3 tipi terahertz (THz) vücut tarayıcısı aldı. Bunlar tıpkı Arnold’un Gerçeğe Çağrı filminde olduğu gibi insan vücudunun içini ayrıntılı olarak gören cihazlar.

Neden daha güvenli?

Sağlık konusuna değindik, ama terahertz vücut tarayıcılarının bir yararı daha var: Vücutta veya valizde saklanan plastik silahları ve uyuşturucuyu çok net görüyor. Bu cihazların gözünden hiçbir şey kaçmıyor.

İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt

 

Ancak sıra hastanelerde

Atatürk Havalimanı’ndaki vücut tarayıcıları kısa menzilli ve yüksek çözünürlüklü birer THz radar olarak çalışıyor. IEEE 802.15 standardını kullanan bu tarayıcılar 0,1-10 THz frekans aralığında çalışıyor ve vücuda ya da valizlere trilyon hertzlik elektromanyetik dalgalar gönderiyor. Dalga boyu 1 mm ila 0,1 mm arasında değişiyor.

Ancak, yazının başlığında geçen lazer ışınlı terahertz vücut tarayıcıları farklı. Bu sistem bilim insanları tarafından özellikle hastanelerdeki tomografi ve röntgen cihazlarının yerini almak üzere geliştiriliyor.

Yeni teknoloji silah ve uyuşturucu aramakta kullanılmayacak. Bunun yerine kırık kemikleri, çatlakları, tümörleri ve kalp pıhtı atınca beyinde tıkanan damarları görecek. Öncelikle de birinci kuşak tıbbi THz cihazlarının yerini alacak.

İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem

 

Nasıl çalışıyor?

Rochester Üniversitesi araştırmacıları, optik profesörü Xi-Cheng Zhang liderliğinde insan vücudundaki suyu lazer ışınlarıyla titreştirmenin bir yolunu buldular.

Terahertz dalgalar, vücuttaki organlar gibi yumuşak dokuları kemik gibi sert dokulardan çok iyi ayırt ediyor. Hatta böbreklerin farklı katmanlarını bile neredeyse ilk kuşak fMR cihazları kadar net görüyor.

Xi-Cheng Zhang’a göre sistemin en büyük esprisi bizzat insan vücudundaki suyu insan dokularını görüntülemekte kullanmamız: “Sıvı suyu kullanarak THz dalgalar üretmenin yolunu bulmak sektörde çığır açacak; çünkü sıvı su insan vücudu ve Dünya’daki hayat için çok önemli bir bileşen.”

İlgili yazı: İnternette teknik takip ve gözetimi önleme rehberi

 

Kanserde erken teşhis için çok önemli

Atatürk havalimanındaki vücut tarayıcıları SU ve metal hariç (!) deri, kumaş, karton ve kağıda 0,5 cm kadar nüfuz edip valizler ve insan bedeninin içini görebiliyor. Sistem şu anda bazı hastanelerde deri ve göğüs kanseri teşhisinde kullanılıyor. Aynı zamanda diş çürüklerini tespit ediyor.

Ancak, lazer ışınlı terahertz vücut tarayıcıları bizzat vücuttaki suyu zararsız bir şekilde tahrik ederek lenf kanserinde olduğu gibi, en derin ve en küçük tümörleri bile görebilecek.

İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili

 

Dünya gezegeni dedik

Mars da desek olurmuş! THz radarlar küresel ısınmaya bağlı iklim değişikliği nedeniyle yeraltı su kaynakları kuruyan Dünyamızda yeni su kaynakları bulmamızı sağlıyor. Ayrıca, uzaydaki uyduların yolladığı dalgalarla Irak’taki çöl kumlarının altında gizlenen eski Babil harabelerini görerek arkeolojik kazıları yönlendiriyor ve biz de toprağı kazmadan yeraltında yeni maden kaynakları arayabiliyoruz.

Terahertz dalgalar yeraltındaki kara mayınlarını da görebiliyor. Böylece yavaş işleyen bu kitle imha silahının Kamboçya gibi ülkelerde çocukları sakatlamasını önleyecek bir teknoloji sahibi oluyoruz. Bu teknoloji ile Mars toprağının altında gizlenen su kaynaklarını da bulmayı ve gelecekte Mars yerleşimcilerinin kullanımına sunmayı planlıyoruz.

İlgili yazı: 5 Soruda Paralel Evrenler

 

Terahertz teknolojisiyle tanışın

Zhang ve ekibi, insan vücudundaki suyun terahertz dalga simülasyonunu yapmak için sadece iki kağıt yaprağı kalınlığında olan (200 mikron) bir su tabakası kullandılar. Bu süper ince su tabakasına terahertz frekanslı lazer ışınlarıyla ateş ettiler.

Sonuçta atomlar kendilerine çarpan fotonları emdi ve aynı frekansta yeni fotonlar yayınladı. Böylece lazer ışınları kullanarak suyu aynı frekansta, yani terahertz dalgalarla titreştirmek mümkün oldu. Bu kadar ince bir su tabakasını nasıl oluşturdular derseniz işin en kolay kısmı oydu:

Fizikçiler iki alüminyum tel aldılar ve aralarındaki su katmanında yüzey gerilimi yarattılar. Böylece su tabakasını yüz gerdirir gibi gererek incelttiler. Eskiden katı kristaller, metaller, plazma halindeki hava akımları ve su buharıyla terahertz dalgalar üretmiştik ama ilk kez bunu sıvı suyla başardık.

İlgili yazı: Mobil İnternette Video İzleme Rehberi

 

Neden sıvı su?

Atatürk Havalimanı’ndaki terahertz vücut tarayıcılarına benzer sistemler genellikle vücuttan yayılan elektromanyetik dalgaları pasif olarak alıyor. Bu yüzden de sadece yüzeysel tarama yapabiliyor.

Ancak, lazer ışınlı terahertz dalgalar doğrudan sıvı suyu titreştiriyor ve sudan üretilen terahertz dalgalar da diğer yöntemlerle üretilen dalgalardan 1,8 kat daha güçlü olduğu için vücutta çok daha derine iniyor. Vücudun içini net gören terahertz dalgalar kanserde erken teşhis şansını artırıyor.

İlgili yazı: Elon Musk Roketle New York’a Nasıl Uçacak?

 

 

Hastanenizden ısrarla isteyiniz

Profesör Zhang hayat kurtaran bu teknolojiden bir de hayat dersi çıkardı: “Öğrencilerime derim ki hep deneyin. İstediğiniz sonucu elde edemeyebilirsiniz; ama denemezseniz hiç sonuç alamazsınız.”

Peki terahertz vücut tarayıcılarının öncüsü olan bir vücut görüntüleme teknolojisinin akıllı telefonlara geleceğini biliyor musunuz? Samsung ve Apple gibi üreticilerin önümüzdeki yıllarda Wi-Fi kablosuz internet frekansında çalışan vücut tarayıcıları telefonlara eklemesi mümkün görünüyor.

Duvarın arkasını gören telefon kameralarının depremde göçükten nasıl insan kurtaracağını ve bunun özel hayatın gizliliğini nasıl etkileyeceğini, Akıllı Telefona Superman Görüşü yazısında okuyabilirsiniz. Hepinize iyi haftalar.

Terahertz vücut tarayıcıları hastanelere gelecek

¹THz Artificial Dielectric Lens