Volgens de meest recente informatie op de officiële website van Langleyton University hebben wetenschappers daar een gloednieuw soort nucleaire magnetische resonantiemicroscoop (NMR) gemaakt die 1,000 keer gevoeliger is dan de huidige NMR-microscopen en de relaxatietijd kan waarnemen van koperkernen op een tijdschaal van nanoseconden. Verwacht wordt dat betere observatie-instrumenten de medische diagnose en het fundamenteel natuurkundig onderzoek zullen verbeteren.
De nucleaire spin-roosterrelaxatietijd van koper werd gemeten door het onderzoeksteam om de gevoeligheid van de nieuwe microscoop te evalueren bij een temperatuur van 42 millikelvins, wat aantoont dat het 1,000 keer gevoeliger is dan het vorige wereldrecord NMR microscoop.
Volgens de onderzoekers gedragen de kernen zich als kleine elektromagneten die hun eigen magnetische velden produceren omdat ze elektrisch geladen zijn, om hun as draaien en elektrische ladingen hebben. Een MRI-scan (magnetic resonance imaging) van de knie zal door de arts worden gebruikt om eventuele verwondingen vast te stellen. Je knie wordt uitgelijnd met de assen die in dezelfde richting wijzen als je hem in een consistent magnetisch veld plaatst. Wanneer het radiofrequentiesignaal wordt afgesneden, draaien de kernen sommige assen als gevolg van de radiofrequentiegolven die door de knie worden gestuurd door de MRI. Artsen kunnen de knie nauwkeurig visualiseren dankzij deze radiofrequentietrillingen, die de locatie van atomen onthullen.
Nucleaire magnetische resonantie wordt in de geneeskunde gebruikt met magnetische resonantieapparatuur. Deze methode kan door natuurkundigen worden gebruikt om basisprocessen in materie te onderzoeken, zoals de zogenaamde 'ontspanningstijd', de hoeveelheid tijd die een atoomkern nodig heeft om te herstellen en een overvloed aan kennis over de eigenschappen van materie op te leveren. .
De onderzoekers merken op dat NMR-microscopie natuurkundigen een nieuwe methode biedt om de fysische processen op atomaire schaal te onderzoeken die ten grondslag liggen aan het eigenaardige gedrag van bepaalde objecten bij zeer lage temperaturen. Medische instrumenten voor magnetische resonantie zullen uiteindelijk worden ontwikkeld naarmate de technologie voor nucleaire magnetische resonantie voortschrijdt. Volgens Gemma Wigner, een promovendus aan de School of Physics van de Universiteit Leiden, zou het denkbaar zijn om met deze methode te onderzoeken hoe ijzer op moleculair niveau in eiwitten wordt gebonden om de hersenen van Alzheimerpatiënten te onderzoeken.
De materiële wereld en elke cel in ons lichaam bestaat uit vele kleine deeltjes. Mensen hebben steeds geavanceerdere middelen om minuscule deeltjes te identificeren dankzij vooruitgang in wetenschap en technologie, en de microscopische wereld die we kunnen zien wordt steeds breder en kleurrijker. Mensen kunnen MRI gebruiken om een glimp op te vangen van de finesses van het bestaan, de essentie ervan te begrijpen en sommige ziekten te voorkomen. Deze keer is de gevoeligheid van de originele NMR-microscoop aanzienlijk verbeterd door een nieuwe NMR-microscoop die is gemaakt door Nederlandse onderzoekers, waardoor we veel dichter bij de "realiteit" van het leven komen. Aangenomen wordt dat met deze technologie meer principes en mechanismen achter het fysieke proces zal worden onthuld.
