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每个人在机场安检时可能都有过不愉快的经历:刚买的饮料、没用完的洗发水、心爱的香水、大支的牙膏……只要容量超过了100ml,通通得丢掉,即使你猛灌几口来证明它有多安全也没用。但你没法抱怨安检员,因为机场用的扫描仪没法分辨出不同液体,因此只能限定一个最低安全值。
不过,这些烦人的限制可能很快会成为历史了。欧洲的一些民用机场正准备引进一种名为Insight100的扫描仪。只需要几秒钟,它就能穿透行李包分辨出瓶里的液体,因此既能省去不必要的麻烦,也能大大加快安检速度。
这种扫描仪归功于物理学家帕沃·马托塞克。2004年,他在英国卢瑟福·阿普尔顿实验室工作的时候,开始研制一种拉曼光谱化学分析仪。这种仪器可以发射出百万兆分之一秒的镭射脉冲光,打在某个物体上,再用一台特殊摄像机捕捉反射回来的光子。
“在反射回来的光子中,包含着许多有意思的信息。”马托塞克解释,“因为光子在打中物体的分子时,会失去部分能量,从而改变颜色,捕捉到的便是由不同颜色、不同密度的光子所构成的图案。”每一种物体对应的图案都是独一无二的,也就是说,这些图案是它的光学指纹。
大多数光子在打中物体表面时,是会直接反弹回来的,但有一些会慢慢地越钻越深,同时偏离原来的方向。当它们再次出现时,已经扩散到很远的地方,超出了摄像头的捕捉范围。发现这个现象后,马托塞克开始琢磨,如果将那些飞散的光子也用摄像头捕捉下来,也许能辨认出物体内部的物质。
2006年,马托塞克在牛津郡协助创立了Cobalt Light Systems钴光系统公司,专门研发这种拉曼光谱扫描仪。他最初的设想是将其用在医学领域。一些研究者已经开始用它来测试病人血管内的血糖值,有的外科医生则用它来扫描切除下来的肿瘤组织边缘,看看是否所有癌症细胞都被干净地切除了。通常来说,这些肿瘤块得被送到专门的地方,进行进一步的检验。
跟复杂的医学扫描相比,检测瓶子里的液体则简单多了。马托塞克专门为机场安检研制了名为Insight100的扫描仪。它大概有一台微波炉大小,成本约四五万英镑。只要把塑料瓶摆在里面,镭射光子就会开始扫射,穿透瓶身,跟溶液的分子进行反应,再根据特殊摄像头捕捉的反射图案来分析溶液性质。
研发者们将欧盟危险品清单上的物质事先做好了对照表,输入扫描仪中,只要发现吻合的东西,比如双氧水或是硝酸,仪器的屏幕就会发出红光。而矿泉水、洗发水或是免税店买的威士忌之类的,到了它这儿便一路绿灯。
经过实验室的无数测试,马托塞克对这台仪器的准确度非常有信心。如今,他和同事们一边在欧洲的机场进行试用,一边着手研究一种全身扫描仪。想想看,如果这种扫描仪在探测出你身上携带有东西时,还能分析出它到底是什么,那些脱衣除帽脱鞋的搜身检查就能免了,没准儿安检还能顺便告诉你:很抱歉,先生/女士,您身体的某某部位可能有个肿瘤,最好下飞机后找个医院认真查查。
不过,这些烦人的限制可能很快会成为历史了。欧洲的一些民用机场正准备引进一种名为Insight100的扫描仪。只需要几秒钟,它就能穿透行李包分辨出瓶里的液体,因此既能省去不必要的麻烦,也能大大加快安检速度。
这种扫描仪归功于物理学家帕沃·马托塞克。2004年,他在英国卢瑟福·阿普尔顿实验室工作的时候,开始研制一种拉曼光谱化学分析仪。这种仪器可以发射出百万兆分之一秒的镭射脉冲光,打在某个物体上,再用一台特殊摄像机捕捉反射回来的光子。
“在反射回来的光子中,包含着许多有意思的信息。”马托塞克解释,“因为光子在打中物体的分子时,会失去部分能量,从而改变颜色,捕捉到的便是由不同颜色、不同密度的光子所构成的图案。”每一种物体对应的图案都是独一无二的,也就是说,这些图案是它的光学指纹。
大多数光子在打中物体表面时,是会直接反弹回来的,但有一些会慢慢地越钻越深,同时偏离原来的方向。当它们再次出现时,已经扩散到很远的地方,超出了摄像头的捕捉范围。发现这个现象后,马托塞克开始琢磨,如果将那些飞散的光子也用摄像头捕捉下来,也许能辨认出物体内部的物质。
2006年,马托塞克在牛津郡协助创立了Cobalt Light Systems钴光系统公司,专门研发这种拉曼光谱扫描仪。他最初的设想是将其用在医学领域。一些研究者已经开始用它来测试病人血管内的血糖值,有的外科医生则用它来扫描切除下来的肿瘤组织边缘,看看是否所有癌症细胞都被干净地切除了。通常来说,这些肿瘤块得被送到专门的地方,进行进一步的检验。
跟复杂的医学扫描相比,检测瓶子里的液体则简单多了。马托塞克专门为机场安检研制了名为Insight100的扫描仪。它大概有一台微波炉大小,成本约四五万英镑。只要把塑料瓶摆在里面,镭射光子就会开始扫射,穿透瓶身,跟溶液的分子进行反应,再根据特殊摄像头捕捉的反射图案来分析溶液性质。
研发者们将欧盟危险品清单上的物质事先做好了对照表,输入扫描仪中,只要发现吻合的东西,比如双氧水或是硝酸,仪器的屏幕就会发出红光。而矿泉水、洗发水或是免税店买的威士忌之类的,到了它这儿便一路绿灯。
经过实验室的无数测试,马托塞克对这台仪器的准确度非常有信心。如今,他和同事们一边在欧洲的机场进行试用,一边着手研究一种全身扫描仪。想想看,如果这种扫描仪在探测出你身上携带有东西时,还能分析出它到底是什么,那些脱衣除帽脱鞋的搜身检查就能免了,没准儿安检还能顺便告诉你:很抱歉,先生/女士,您身体的某某部位可能有个肿瘤,最好下飞机后找个医院认真查查。