Närgånget med KTHs nya röntgen

Fysikerna vid KTH har utvecklat en röntgenkälla som är unik i världen. Den har egenskaper som slår dagens röntgenrör med hästlängder.
Hans Hertz och hans kolleger vid gruppen för biomedicinsk fysik har lyckats göra en närmast punktformig röntgenkälla, en förutsättning för bilder med hög upplösning. Dessutom är den mycket kraftfull, vilket ger korta exponeringstider. Och strålningen har så hög kvalitet (koherens) att den kan användas för att ta skarpa bilder med faskontrast, en teknik där konturerna framhävs.
- En av de första tillämpningarna kommer att bli tillverkningskontroll inom halvledar- och elektronikbranschen, säger Oscar Hem-berg, fysiker och vd för nystartade Excillum, som ska kommersialisera röntgenkällan.
Då behövs normalt inte faskontrasten. Det räcker med röntgenkällans höga upplösning för att få bra bilder av chippens tunna guldtrådar. Med datoriserad bildanalys går det sedan att sortera bort feltillverkade produkter.
Den kraftiga strålningen gör det möjligt att ta många bilder på kort tid. Genom att sätta samman flera bilder, tagna ur olika vinklar, går det att få detaljerade bilder i tre dimensioner. Forskarna planerar att på sikt utnyttja källan till sådan mikro-datortomografi.
Faskontrasten är användbar när mycket små, biologiska objekt röntgas.
En vanlig röntgenbild uppstår när en del av strålningen absorberas i objektet. Tät vävnad (ben) ger en mörk silhuett på bilden, medan tunn vävnad (muskler) syns ljusare. Men strukturerna i mikroskopiskt små objekt absorberar ytterst lite av strålningen, vilket ger bilder med dålig kontrast.
Då gör faskontrasten att konturerna framträder mycket tydligare. Den strålning som går rakt igenom vävnaden samverkar med den som passerar alldeles intill. Resultatet blir en skarp kontur på bilden.
På sikt hoppas forskarna att röntgenkällan ska användas för att ta högupplösta röntgenbilder på sjukhus.
Strålningens höga kvalitet gör att röntgenkällan också kan användas för röntgenkristallografi i budgetklass.
Metoden används bland annat inom läkemedelsindustrin för att studera hur olika molekyler är uppbyggda.
- Men först ska vi försäkra oss om att systemet är tillförlitlig, säger Hans Hertz, professor
i biomedicinsk fysik och styrelseordförande i Excillum.
Forskarna får nu två miljoner kronor av Vinnova för att bygga en prototyp och verifiera de kommersiella möjligheterna.