Un equipo de investigación de la Universidad de Göttingen ha desarrollado un nuevo método para producir imágenes de rayos X en color. En el pasado, la única forma de determinar la composición química de una muestra y la posición de sus componentes mediante el análisis de fluorescencia de rayos X era enfocar los rayos X y escanear toda la muestra. Esto lleva mucho tiempo y es costoso. Los científicos ahora han desarrollado un enfoque que permite producir una imagen de un área grande a partir de una sola exposición, sin necesidad de enfocar y escanear. El método fue publicado en la revista Optica.

A diferencia de la luz visible, no existen lentes de potencia comparable para la radiación « invisible », como los rayos X, los neutrones o la radiación gamma. Sin embargo, estos tipos de radiación son esenciales, por ejemplo, en medicina nuclear y radiología, así como en pruebas industriales y análisis de materiales. Los usos de la fluorescencia de rayos X incluyen el análisis de la composición de productos químicos en pinturas y artefactos culturales para determinar la autenticidad, el origen o la técnica de producción, o el análisis de muestras de suelo o plantas en la protección del medio ambiente. La calidad y la pureza de los componentes semiconductores y los chips informáticos también se pueden comprobar mediante el análisis de fluorescencia de rayos X.

Para su nuevo método, los científicos utilizaron una cámara a color de rayos X desarrollada por PNSensor en Munich y un novedoso sistema de imágenes que consiste esencialmente en una placa recubierta de oro especialmente estructurada entre el objeto y el detector, lo que significa que la muestra proyecta una sombra.. El patrón de intensidad medido en el detector proporciona información sobre la distribución de los átomos fluorescentes en la muestra, que luego se puede decodificar mediante un algoritmo informático. Este nuevo enfoque significa que la placa puede estar muy cerca del objeto o detector, a diferencia de cuando se usa una lente de rayos X, lo que hace que este sea un método práctico.

« Hemos desarrollado un algoritmo que nos permite crear de forma rápida y sólida una imagen nítida, simultáneamente para cada color de rayos X », explica el primer autor, el Dr. Jakob Soltau, investigador postdoctoral en el Instituto de Física de Rayos X de la Universidad de Göttingen. El coautor Paul Meyer, estudiante de doctorado en el mismo instituto, agrega : « La óptica simplemente no se puede comparar con lentes normales; fueron fabricados de acuerdo con nuestras especificaciones precisas por una nueva empresa en Suiza ». Esta empresa emergente, XRNanotech, se especializa en nanoestructuras y fue fundada por el Dr. Florian Döhring, quien completó su doctorado en la Universidad de Göttingen. El líder del grupo de investigación, el profesor Tim Salditt, concluye : « A continuación, queremos extender este enfoque a las imágenes tridimensionales de muestras biológicas, así como explorar fenómenos en imágenes como la dispersión inelástica de rayos X, neutrones o radiación gamma en medicina nuclear. «