நவீன வேதியியல் & பயன்பாடுகள்

சுருக்கம்

எம்ஆர் ஸ்கேனர்களின் சாய்வு காந்தப் புலம்

ஜெல்கோ டி. வுஜோவிக்*

இந்த தாளின் தலைப்பு நவீன எம்ஆர் சாதனங்களின் பகுதிகள், இதில் காந்த முறுக்குகள் அமைந்துள்ளன. எம்ஆர் ஸ்கேனர் காந்தங்கள் நான்கு வகையான மின்காந்த முறுக்குகளால் ஆனவை: சூப்பர் கண்டக்டிங் பொருளால் செய்யப்பட்ட முக்கிய காந்தம், மாறி காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது; X சுருள், எதிர்ப்புப் பொருளால் ஆனது, ஸ்கேனிங் குழாய் முழுவதும், கிடைமட்டமாக, இடமிருந்து வலமாக, மாறி காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது; Y சுருள் ஒரு மாறுபட்ட காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது, செங்குத்தாக, கீழிருந்து மேல்; Z சுருள் ஸ்கேனிங் குழாயினுள், தலை முதல் கால் வரை நீளவாக்கில் மாறுபட்ட காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது. முக்கிய காந்தப்புலத்தை உருவாக்கும் சூப்பர் கண்டக்டர்கள், திரவ ஹீலியம் மற்றும் திரவ நைட்ரஜனால் குளிர்விக்கப்பட வேண்டும். சூப்பர் கண்டக்டர்களால் செய்யப்பட்ட முக்கிய காந்தங்கள், திரவ ஹீலியம் மற்றும் திரவ நைட்ரஜன் கொண்ட குளிரூட்டும் பாத்திரங்கள், வெப்ப காப்பு மற்றும் காந்த அமைப்பின் பிற பாதுகாப்பு கூறுகளுடன் கிரையோஸ்டாட்டைப் பயன்படுத்த வேண்டும். எம்ஆர் ஸ்கேனர்களின் அடிப்படை கட்டமைப்புகளில் இருக்கும் காந்தங்களின் வகைகள் பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகின்றன. மூடிய உருளைக் குழியின் வடிவில் உள்ள ஸ்கேனர்கள், சூப்பர் கண்டக்டரின் வெப்பநிலையில் வைத்திருக்கும் சோலனாய்டு வழியாக மின்னோட்டத்தைக் கடப்பதன் மூலம் அவற்றின் சொந்த, காந்த, புலங்களை உருவாக்குகின்றன. பிரத்தியேகமாகப் பயன்படுத்தப்படும் சூப்பர் கண்டக்டர்கள் நியோபியம்-டைட்டானியம் (NbTi), நியோபியம்-டின் (Nb ₃ Sn), வெனடியம்-காலியம் (V ₃ Ga), மற்றும் மெக்னீசியம்-டைபோரைடு (MgB ₂ ). மக்னீசியம் டைபோரைடு மட்டுமே உயர் வெப்பநிலை சூப்பர் கண்டக்டர் ஆகும், முக்கிய வெப்பநிலை Tc=39°K.

மீதமுள்ள மூன்று சூப்பர் கண்டக்டர்கள் குறைந்த வெப்பநிலை. புதிய உயர் வெப்பநிலை சூப்பர் கண்டக்டர்களும், அறை வெப்பநிலை சூப்பர் கண்டக்டர்களும் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளன. MR ஸ்கேனர்களில் புதிதாக கண்டுபிடிக்கப்பட்ட சூப்பர் கண்டக்டிங் பொருட்கள் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை. எம்ஆர் ஸ்கேனரின் காந்த அமைப்பு சிக்கலானது. புலத்தின் ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் எதிரொலிக்கும் அதிர்வெண் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட முறையில் மாறுகிறது. நுண்ணுயிர் இழைகளின் வடிவத்தில் சூப்பர் கண்டக்டிங் பொருட்களால் செய்யப்பட்ட முக்கிய காந்தத்தின் முறுக்குகள் செப்பு மையத்தில் கட்டப்பட்டுள்ளன. நேரியல் அல்லாத சாய்வு புலம் கடத்தும் பொருளின் முறுக்குகளால் உருவாக்கப்படுகிறது. இது முக்கிய காந்தப்புலத்தில் சேர்க்கப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, காந்தப்புலம் பெறப்படுகிறது.