Ученые из Сибирского федерального университета, Института физики имени Л.В. Киренского Красноярского научного центра СО РАН и Южно-китайского технологического университета разработали новый метод поиска веществ, которые эффективно преобразуют рентгеновское излучение в видимый свет, используя алгоритмы искусственного интеллекта. Исследование проводилось в рамках российско-китайского гранта Российского научного фонда (РНФ).
Такие вещества, как сцинтилляторы, поглощают ионизирующее излучение и излучают свет в оптическом диапазоне, что применяется, например, в рентгено-телевизионной технике для обследования внутренних структур материалов и диагностики.
Это позволит выявлять вещества, которые помогут создавать просвечивающую технику в широком диапазоне форм и размеров.
Среди перспективных материалов исследователи отметили металлорганические соединения, которые уже показывают хорошие результаты, но их связь со структурой пока не изучена. Используя данные о 296 металлоорганических соединениях, ученые обучили искусственный интеллект находить эффективные сцинтилляторы.
Исследователи протестировали полученные правила и алгоритм и нашли пять перспективных соединений-сцинтилляторов. Одно из них синтезировал профессор кафедры физической и неорганической химии в СФУ, Николай Головнев, ещё четыре ученых из Южно-Китайского технологического университета в Гуанчжоу. Все показали хорошие характеристики и оказались пригодными для приборостроения. В частности, и по разрешающей способности, и по интенсивности свечения, они соответствуют требованиям для производства медицинского оборудования, принятым во всем мире.
Полученные составы представляют собой порошкообразные вещества, которые легко наносятся на поверхности. Один из них, учёные применили, чтобы сделать опытный дефектоскоп для проверки электрических устройств. В ходе испытаний специалисты просветили рентгеном USB-разъем с корпусом, залитым пластмассой, и на пластине, покрытой сцинтиллятором, детально рассмотрели изображение его внутренней структуры — системы проводов и металлических компонентов.
В дальнейшем перспективные материалы могут быть использованы для выпуска оборудования, которое позволяло бы выявлять дефекты внутренней структуры самолетов, вагонов поездов, кораблей, подлодок, атомных реакторов и другой крупногабаритной техники.
Фото - пресс-служба СФУ