Ученые из Московского физико-технического института (МФТИ) и Института радиотехники и электроники имени В. А. Котельникова Российской академии наук (ИРЭ РАН) создали высокочувствительный размерный детектор, способный обнаруживать магнитное излучение в разных диапазонах. Эта разработка открывает возможности для практического применения, в том числе в производстве компактных и доступных устройств для магнитных энцефало- и кардиографических исследований.
Подобные методики значительно точнее традиционных электроэнцефалографии (ЭЭГ) и электрокардиографии (ЭКГ), однако в настоящее время они остаются на стадии экспериментов, поскольку необходимое оборудование работает исключительно при очень низких температурах. В результате такие установки являются тяжёлыми и дорогостоящими. Специалисты приступили к разработке новых приборов на основе иных принципов.
«Органы, такие как мозг и сердце, создают электромагнитные импульсы, но мощность магнитных полей очень мала. Наш детектор способен фиксировать эти сигналы и отслеживать состояние этих органов. Электрокардиография и электроэнцефалография измеряют электрическую активность сердца и мозга, однако магнитная составляющая более точна, поскольку она исходит непосредственно из этих органов. Поэтому магнитные энцефало- и кардиографы наиболее эффективны. Но существующие устройства слишком громоздки, ведь их помещают в криостаты, что увеличивает стоимость и размеры. Мы разрабатываем датчики, работающие при комнатной температуре», — отметил заведующий кафедрой электроники МФТИ и директор ИРЭ РАН Сергей Никитов.
Толщина нового детектора составляет чуть более 100 нанометров. В его конструкции используются тонкая пленка лютециевого граната и слой платины.
Широкий частотный диапазон, низкое энергопотребление и совместимость с кремниевыми технологиями позволяют в будущем создавать на основе этого детектора малогабаритные и легкие коммуникационные модули для космических аппаратов, радары для беспилотных летательных аппаратов, а также компоненты для квантовой электроники, добавил Сергей Никитов.
Подробности в эксклюзивном материале «Известий»:
Магнита фон: компактный прибор поможет выявить болезни мозга и сердца точнее ЭКГ и ЭЭГ