Группа исследователей из Австралии, Китая и Тайваня представила оригинальную методику неразрушающего контроля качества зубной эмали, основанную на использовании лазерного излучения.
При исследовании по новой технологии на поверхность зуба направляется лазерное излучение, которое нагревает ее и заставляет быстро расширяться, что вызывает распространение поверхностной акустической волны (волны Рэлея).
Скорость ее распространения напрямую зависит от упругости поверхности образца (необходимо отметить, что амплитуда колебаний примерно соответствует длине волны), которую можно легко связать с уровнем минерализации эмали; этот показатель, в свою очередь, служит для оценки общего состояния зуба.
Тестирование своей методики авторы провели в лабораторных условиях, используя в качестве образцов извлеченные зубы. На образцы направлялись импульсы УФ-излучения с длиной волны 266 нм длительностью 5 нс, сгенерированные лазером на алюмоиттриевом гранате, легированном неодимом; частота повторения импульсов была зафиксирована на отметке 1 Гц. Для регистрации поверхностных акустических волн применялся оптоволоконный интерферометр, в состав которого входили циркулятор, лазер, работавший в непрерывном режиме, и фотоприемник.
Ученые надеются в ближайшем будущем приспособить технологию для практического использования и отмечают, что применение наиболее популярной сейчас методики анализа упругости эмали (так называемого наноидентирования) связано с небольшими повреждениями поверхности зуба. "Мы рассчитываем сконструировать зонд диаметром около сантиметра", - говорит руководитель научной группы Саймон Флеминг (Simon Fleming) из Университета Сиднея (Австралия).
Брайан Калшо (Brian Culshaw) из Университета Стратклайда (Великобритания), давно занимающийся проблемами возбуждения ультразвуковых колебаний с помощью лазеров, согласен с тем, что разработать конструкцию зонда будет не очень сложно. Эксперт, однако, отмечает тот факт, что авторы не представили результатов измерения модуля упругости эмали по новой методике, поэтому оценить реальные возможности технологии пока невозможно. |
