【化工機械設(shè)備網(wǎng) 產(chǎn)品測評】在暗物質(zhì)搜索實驗中，需要處理探測器的十幾噸乳劑薄膜，借助于這些薄膜確定各種顆粒的痕跡。莫斯科國立鋼鐵合金科技大學(xué)(莫斯科)和國家核物理研究所開發(fā)出了用于搜索暗物質(zhì)的超快速機器人顯微鏡，開發(fā)的這項技術(shù)簡單且有經(jīng)濟效益，可將自動化顯微鏡在不同領(lǐng)域(從核物理和癌癥治療到考古學(xué)和火山學(xué))的工作速度提高數(shù)十倍。相關(guān)成果發(fā)表在自然出版集團有聲望的科學(xué)期刊《科學(xué)報告》(Scientific Reports)上。
但科學(xué)家正在尋找能將現(xiàn)有機器人速度提高數(shù)倍的方法。更完善的顯微鏡將不可缺少的，例如，在暗物質(zhì)搜索實驗中，確實需要處理探測器的十幾噸乳劑薄膜，借助于這些薄膜確定各種顆粒的痕跡。所謂的暗物質(zhì)是一種神秘的物質(zhì)，通常認為，宇宙中大部分物質(zhì)都要落到它身上。根據(jù)科學(xué)家的評估，在每個星系中，通常暗物質(zhì)比其可見的"表親"約多8到10倍，而這種暗物質(zhì)將恒星固定在原位并且不允許它們"跑開"。
研究人員安德烈·亞歷山大羅夫表示：“我們已經(jīng)實現(xiàn)了轉(zhuǎn)動鏡頭焦面的技術(shù)。”這種方法的效率和準(zhǔn)確性與傳統(tǒng)方法相當(dāng)，而掃描速度與安裝的攝像機數(shù)量成正比。
接下來，科學(xué)家們打算利用他們實施的焦面旋轉(zhuǎn)技術(shù)創(chuàng)建和測試新一代的工作原型。速度提高10倍—100倍的這種顯微鏡可以顯著增加處理的數(shù)據(jù)量，減少分析時間而無需大量財務(wù)成本，并擴大乳劑軌道檢測器方法的適用范圍。
亞歷山大羅夫表示，利用此類探測器的未來科學(xué)實驗將致力于尋找暗物質(zhì)粒子，研究中微子物理，研究離子碎片化，以便滿足強子癌癥治療的需要，以及保護執(zhí)行星際飛行任務(wù)的宇航員免受宇宙射線的傷害。
"我們在研究中對較薄樣品的全自動光學(xué)掃描技術(shù)進行了測試，新一代自動顯微鏡將以此為基礎(chǔ)。研究人員之一、莫斯科國立鋼鐵合金學(xué)院和INFN 工作人員安德烈·亞歷山得羅夫向俄羅斯衛(wèi)星通訊社表示："我們分析了性能，并評估了與傳統(tǒng)方法相比可實現(xiàn)的掃描速度。"
亞歷山德羅夫指出："機器視覺技術(shù)允許自動顯微鏡實時識別物體，并獨立決定是處理圖像還是移動到另一個點?，F(xiàn)在為了處理大型(每個攝像機每秒大約2千兆字節(jié))圖像流并加速密集計算，積極地應(yīng)用到CUDA和GPU視頻卡并行計算技術(shù)。我們已經(jīng)實現(xiàn)了轉(zhuǎn)動鏡頭焦面的技術(shù)。"
科學(xué)家表示："這種方法的效率和準(zhǔn)確性與傳統(tǒng)方法相當(dāng)，而掃描速度與安裝的攝像機數(shù)量成正比，這表明取得了重大進展。"
原標(biāo)題：莫斯科開發(fā)出用于搜索暗物質(zhì)的超快速機器人顯微鏡
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