Cientistas liderados pela NTU Cingapura desenvolveram e simularam um novo método de economia de energia que pode produzir raios X altamente focados e controlados com precisão, mil vezes mais fortes que os métodos convencionais.

Isso abre caminho para uma qualidade ultra-altaRaio Ximagens que usam raios X poderosos para detectar com precisão defeitos em chips semicondutores. O novo método também poderia usar menos energia e fornecer imagens de raios X mais focadas para exames de saúde.

O novo método, baseado em simulações de computador, dispara elétrons contra materiais ultrafinos, como o grafeno, que possuem uma estrutura altamente ordenada. O mecanismo básico é semelhante ao modo como um tubo de raios X convencional produzraios X. Mas houve um ponto de viragem: durante a simulação, os padrões de movimento ondulatório dos electrões foram"em forma"de uma forma muito especial, para que o caminho das partículas combinasse e se sobrepusesse às posições altamente estruturadas dos átomos do material.

Os cientistas usaram computadores para simular como os elétrons passariam por uma placa especial que também passava uma corrente elétrica por ela, criando uma voltagem. Os cientistas conseguiram mostrar em simulações que a forma como os elétrons se movem após passarem por este"placa de fase"mudanças, um efeito conhecido como modelagem de onda de elétrons.

Resultados de simulação mostram que usando a mesma corrente para emitir elétrons, o método dos pesquisadores produz raios X mil vezes mais fortes do que aqueles produzidos por métodos convencionais usandoTubo de raios X.