
बेंगलुरु: रमन रिसर्च इंस्टीट्यूट (आरआरआई) के वैज्ञानिकों ने एक ऐसी सफलता हासिल की है जिससे ब्रेन स्कैनिंग एमआरआई जैसी मशीनें कमरे के आकार की जगह कहीं भी फिट हो सकती हैं। उन्होंने एक ऐसा कॉम्पैक्ट मैग्नेटोमीटर विकसित किया है जो शोरगुल वाले वास्तविक वातावरण में भी चुंबकीय क्षेत्रों का अत्यधिक सटीकता से पता लगा सकता है।
यह नवाचार एमआरआई जैसे स्कैन का एक शांत, पोर्टेबल और अधिक किफायती विकल्प प्रदान कर सकता है, खासकर छोटे क्लीनिकों, मोबाइल इकाइयों या ग्रामीण स्वास्थ्य सेवा केंद्रों में। एमआरआई (मैग्नेटिक रेजोनेंस इमेजिंग) मानव शरीर, खासकर मस्तिष्क के अंदर से सूक्ष्म चुंबकीय संकेतों का पता लगाकर काम करता है।
ये संकेत बेहद कमजोर होते हैं, इसलिए एमआरआई मशीनों को भारी सुरक्षा और "अति शांत" कमरों की आवश्यकता होती है। लेकिन नए उपकरण को इनमें से किसी की भी आवश्यकता नहीं है। यह पूरी तरह से ऑप्टिकल, सुरक्षा-मुक्त मैग्नेटोमीटर है - एक छोटा, प्रकाश-आधारित उपकरण जो क्लीनिकों, बाहरी स्थलों या यहाँ तक कि अंतरिक्ष यान जैसी शोरगुल वाली वास्तविक दुनिया की जगहों में भी चुंबकीय क्षेत्रों का पता लगा सकता है।
उन्नत मैग्नेटोमीटर सटीकता प्रदान करते हैं
मैग्नेटोमीटर, सामान्यतः, चुंबकीय क्षेत्रों को मापने के लिए उपयोग किए जाते हैं और नेविगेशन, भूविज्ञान, चिकित्सा इमेजिंग, भौतिकी और अंतरिक्ष अनुसंधान में इनके अनुप्रयोग हैं। लेकिन सबसे सटीक प्रकार के मैग्नेटोमीटर - जैसे ऑप्टिकली पंप्ड एटॉमिक मैग्नेटोमीटर (OPAM) और स्पिन एक्सचेंज रिलैक्सेशन-फ्री (SERF) मैग्नेटोमीटर - की अपनी सीमाएँ होती हैं। हालाँकि ये कमज़ोर चुंबकीय क्षेत्रों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होते हैं, ये केवल परिरक्षित, स्थिर वातावरण में ही अच्छी तरह काम करते हैं और इनकी गतिशील सीमा संकीर्ण होती है, जिसका अर्थ है कि ये अत्यधिक प्रबल चुंबकीय क्षेत्रों को नहीं संभाल सकते।
आरआरआई शोधकर्ताओं ने रमन-चालित स्पिन नॉइज़ स्पेक्ट्रोस्कोपी (आरडीएसएनएस) तकनीक विकसित की है, जो रुबिडियम परमाणुओं में प्राकृतिक क्वांटम कंपन, जिसे स्पिन नॉइज़ कहा जाता है, को "सुनने" के लिए लेज़र किरणों का उपयोग करके काम करती है। ये परमाणु छोटे छड़ चुम्बकों की तरह व्यवहार करते हैं।
जब ये चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में आते हैं, तो इनके स्पिन नॉइज़ पैटर्न में थोड़ा बदलाव आता है। लेज़र प्रकाश से इन परिवर्तनों का विश्लेषण करके, आरआरआई टीम परमाणुओं को छुए या उन्हें विचलित किए बिना आसपास के चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता को मापने में सक्षम है। यह पूर्ण-ऑप्टिकल विधि विद्युत, कंपन और रेडियो संकेतों जैसे हस्तक्षेप के सामान्य स्रोतों से पूरी तरह मुक्त है।
अधिकांश मैग्नेटोमीटर को उच्च संवेदनशीलता - अत्यंत क्षीण चुंबकीय संकेतों का पता लगाने की क्षमता, या विस्तृत गतिशील परास - दुर्बल और प्रबल दोनों चुंबकीय क्षेत्रों को सटीक रूप से मापने की क्षमता - के बीच चयन करना होता है। उच्च संवेदनशीलता वाले उपकरण अत्यंत क्षीण क्षेत्रों का पता लगा सकते हैं, लेकिन केवल एक सीमित तीव्रता परास में और केवल अत्यंत शांत परिस्थितियों में। विस्तृत गतिशील परास वाले मैग्नेटोमीटर विभिन्न क्षेत्र शक्तियों को संभाल सकते हैं।





