新華社舊金山１１月１４日電（記者徐勇）以偵測(cè)炸彈為初衷，卻以檢測(cè)腫瘤為收獲。在最新一期《應(yīng)用物理通訊》上，美國(guó)研究人員報(bào)告說，偵測(cè)炸彈或者檢測(cè)腫瘤，都可先對(duì)目標(biāo)發(fā)出微波脈沖，再探測(cè)目標(biāo)生成的超聲波。

這一研究項(xiàng)目由美國(guó)國(guó)防部提供資金，最初以開發(fā)偵測(cè)塑膠炸彈、尤其是“簡(jiǎn)易爆炸裝置”的可行方式為目的。只是，美國(guó)國(guó)防部附加一項(xiàng)條件：任何偵測(cè)工具都不得接觸可疑物的表面，以免觸發(fā)并引爆炸彈。

受到這一限制，美國(guó)斯坦福大學(xué)的研究人員決定運(yùn)用兩項(xiàng)原理：第一，任何材料受到電磁能量激發(fā)，譬如光線或者微波，溫度都會(huì)升高，體積先脹大、繼而收縮；第二，脹大和收縮，會(huì)生成超聲波，不同材料各有不同頻率，繼而傳遞到物體的表面，可以非接觸方式測(cè)定。

依據(jù)原理，偵測(cè)非金屬炸彈，常規(guī)金屬探測(cè)方式無效，可以改用“監(jiān)聽”超聲波的方式。領(lǐng)導(dǎo)研究的阿明·阿爾巴比安告訴新華社記者，難題在于“不允許接觸物體表面”，不能像醫(yī)院作超聲波檢查那樣探頭直接接觸體表，意味著探測(cè)效率降低，因?yàn)槌暡ㄒ坏┟撾x固體，在空氣中傳輸時(shí)衰減嚴(yán)重。

為化解這一難題，研究人員設(shè)計(jì)了一種元件，名為“電容顯微機(jī)械加工超聲波換能器”，能夠辨別發(fā)自物體、在空氣中傳輸?shù)奈⑷醭暡ā?/p>

既然偵測(cè)炸彈課題已經(jīng)完成，研究人員嘗試?yán)孟嗤侄翁綔y(cè)軟組織內(nèi)的“異物”。他們選取一塊肉狀材料，其中包含一塊異物，然后用微波脈沖照射，加熱升溫大約千分之一攝氏度，再在大約３０厘米距離外探測(cè)超聲波，得到了異物所處位置的信息。

這項(xiàng)技術(shù)之所以可望應(yīng)用于早期腫瘤探測(cè)，是因?yàn)橄惹搬t(yī)學(xué)研究顯示，腫瘤比正常軟組織有更多血管，用以汲取快速生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)分。血管所吸收的熱量不同于周圍組織，所以腫瘤在超聲波圖像上會(huì)顯現(xiàn)為“熱點(diǎn)”。

阿爾巴比安相信，后續(xù)研究將會(huì)形成便攜式檢測(cè)儀器，以非接觸方式檢測(cè)腫瘤等人體病變，不僅能比其他手段更早發(fā)現(xiàn)病變，而且比核磁共振和電子計(jì)算機(jī)斷層掃描等醫(yī)療成像手段成本低，比Ｘ光透視更安全。鑒于醫(yī)療器械獲得美國(guó)食品和藥物管理局認(rèn)證需要先做人體試驗(yàn)，這項(xiàng)新技術(shù)投入應(yīng)用預(yù)期需要５至１５年。