Agua, ingrediente de sistema que revela objetos escondidos sin el peligro de rayos X

Esta fina película de agua sirve para proyectar un láser sobre ella y generar radiación electromagnética no ionizante para revelar, por ejemplo, lo que yace dentro de nuestro equipaje (Universidad de Rochester).

Para detectar algo que yace bajo la superficie de, digamos, nuestra piel y músculos, los rayos X son una de las herramientas más comunes. Claro está, cualquiera que se haya sometido a este método de diagnóstico dará cuenta de las precauciones que exige la toma de placas. No es gratuito: este tipo de ondas electromagnéticas son parte de las llamadas radiaciones ionizantes, junto con los rayos gamma y los ultravioleta, capaces de liberar electrones de átomos. En su contacto con el ADN humano, ello se traduce en mutaciones genéticas que devienen en enfermedades como el cáncer.

No obstante, un método para el recojo de imágenes a partir de ondas no ionizantes, y con el agua como principal componente de la tecnología, acaba de ser desarrollado por científicos de la Universidad de Rochester (Estados Unidos), de acuerdo con el trabajo publicado por la revista Applied Physics Letters.

El método ha resuelto un desafío de la ciencia que se creía imposible de conciliar: la generación de ondas de terahercios, una forma de radiación electromagnética no ionizante en el extremo más alejado de la banda infrarroja, cerca a donde comienza la radiación de los hornos microondas, por ejemplo- a partir del agua líquida.

Ello no quiere decir que uno se expone a terminar frito con esta radiación. Las ondas de terahercios o radiación submilimétrica pueden atravesar de forma no destructiva sólidos como la tela, el papel, la madera, el plástico y la cerámica, y así producir imágenes del interior de los objetos. Estos fotones, como ya hemos dicho, no suponen los peligros que implican los rayos X y más bien tienen aplicaciones valiosas en métodos de recojo de imagen y espectroscopia, como revelar explosivos en paquetes sospechosos en el aeropuerto o descubrir murales debajo capas de pintura e incluso caries ocultas a simple vista.

"Las ondas de Terahertz nos dan la capacidad de ver a través de la ropa, por lo que hay escáneres sub-terahercios en los aeropuertos", dice Xi-Cheng Zhang, uno de los autores del trabajo. "Estas ondas pueden ayudar a identificar si un objeto es explosivo, químico o biológico, incluso si no pueden decirnos exactamente de qué objeto se trata".

Investigaciones pasadas han generado estas a partir de la proyección de láseres sobre cristales sólidos, metales, plasma de aire y vapor de agua. No obstante, el agua líquida había sido descartada como eventual objetivo para la interacción, debido a que se le consideraba como “enemigo de las ondas de terahercios por su fuerte absorción", dice Zhang.

Pese a ello, su equipo empleó una película extremadamente fina de agua -de aproximadamente 200 micras o alrededor del espesor de dos piezas de papel- creada utilizando agua suspendida por tensión superficial entre dos alambres de aluminio. Los investigadores proyectaron un láser sobre la película de agua, que actuó como emisor de salida de radiación submilimétrica que era 1,8 veces más fuerte que las generadas por plasma de aire bajo condiciones experimentales comparables.

"El agua es uno de los recursos más ricos de la Tierra, por lo que era muy importante para nosotros ser capaces de generar estas ondas a partir de ella", señala Zhang para describir el trabajo de una década.

Hans Huerto

Si te gustó esta noticia, entérate de más a través de nuestros canales de Facebook y Twitter.

Suscríbete

Déjanos tu mail para recibir nuestro boletín de noticias

La confirmación ha sido enviada a tu correo.