Ultrason teknolojisi onlarca yıldır geniş kullanım alanına sahiptir. Denizaltıların yön bulmasında, doktorlara muayene ve tetkik için ve bir çok alanda ultrasondan yararlanırız. Peki daha güçlü bir ultrason teknolojisi ne işe yarar?Bilim insanlarının geliştirdiği yeni ultrason teknolojisi sayesinde her bir hücrenin etrafındaki hava moleküllerinin hareketi duyabilir veya hücrelerin titreşimini ölçebilirsiniz. Normal ultrason cihazlarında piezoelektrik kristallerden oluşan verici ve alıcılar vardır.
Yani bir akım uygulandığında titreşerek yüksek frekanslı ses dalgaları üretiyor. İşte bu ses dalgası o kadar yüksek frekansta geliyor ki, kulağımız duymuyor. Ses dalgaları hava,su veya yumuşak dokularda farklı hızlarda yansır. İşte ses dalgaları kristallere döndüğünde, bu işlem tersine döner ve titreşimler akım yaratır. İşte bilgisayar bilgiyi görüntüye çevirerek, bir fetüsün ana rahminde net bir görüntüsünü verir. Tabi yine de bu cihazların duyarlılığının da bir sınırı var.
Queensland Üniversitesi’nden bilim insanları tümüyle farklı bir kurulum yaparak, ultra ultrason sensörler geliştirdi. Alıcı ufak bir silika diskten oluşuyor ve 148 mikron genişliğinde 1,8 mikron inceliğinde ve arkasında lazer var. Ses dalgaları bu diskin farklı bölümlerine çarptığında çok hafif bozunmalara bile neden olsa , lazer bu bozunumları okuyarak daha hassas bir görüntü oluşturabiliyor.
Lazer ışığı kullanarak ölçülen bu nano ölçekli hareketi ölçebiliyor-attometre ölçeğinde (atom çekirdeğinin genişliğinin binde birinde). Bu yeni kabiliyetler sayesinde yeni kuantum teknolojileri geliştirildi. Burada ultrason duyarlılığı yerine kullanıyoruz. Ultrasonik dalgalar mikro silikon çip yapısında mekanik titreşimler üretiyor, sonrasında biz bunları lazer ışığıyla okuyoruz,” diyor Prof. Warwick Bowen, Bowen’a göre bu yeni sensörler mevcut teknolojilerden yüz kat daha hassas. Bu cihaz sayesinde virüs gibi küçük cisimlerin etrafındaki hava moleküllerinin rastgele hareketini gerçekten duyabilirsiniz. Yani daha pratik düşünürsek, yakında bu ultra ultrason sayesinde her bir bakteriyi ve de hücreyi dinleyebilirsiniz. Ayrıca bu yeni sensörler sayesinde hücrelerin sağlık fonksiyonunu da kontrol edebilirsiniz. Hücrelerin canlı veya ölü olduğunu ya da hasta veya sağlıklı olduğunu ve hatta normal ya da kanser olduğunu görebilirsiniz. Böylece her bir hücreden gelen titreşimleri dinlemek mümkün olacak. Son olarak bu teknoloji sayesinde havada ve su altında daha gelişmiş navigasyon mümkü olabilir. Tümüyle yeni ölçekte ultrason görüntüleme sağlanabilir. Araştırma Nature Communications dergisinde yayınlandı.
