1. 양전자 방출 단층 촬영 (PET)
* 기본 입자 : 양전자 (전자의 반물질 대응)
* 물리학 원리 : 양전-전자 소멸, 감마선을 생성합니다
* 작동 방식 : 포지 트론을 방출하는 방사성 추적기가 신체에 주입됩니다. Positrons는 조직에서 전자와 상호 작용하여 반대 방향으로 2 개의 감마선을 소멸시키고 2 개의 감마선의 방출을 초래합니다. 신체를 둘러싼 탐지기는 이러한 감마선을 포착하고 위치 및 타이밍은 트레이서 분포의 이미지를 재구성하여 다른 기관에서 대사 활동을 드러냅니다.
2. 자기 공명 영상 (MRI)
* 기본 입자 : 양성자 (원자 핵의 성분)
* 물리학 원리 : 핵 자기 공명 (NMR)
* 작동 방식 : MRI는 신체 내의 물 분자에서 양성자의 자기 특성을 이용합니다. 강한 자기장은 양성자의 스핀을 정렬하고, 방사성 주파수 펄스는 일시적으로 다른 방향으로 정렬 될 수 있습니다. 펄스가 꺼지면 양성자는 원래 정렬로 돌아와서 내부 구조의 상세한 이미지를 만들기 위해 감지되어 사용되는 무선 파를 방출합니다.
3. 컴퓨터 단층 촬영 (CT)
* 기본 입자 : X- 선 광자 (전자기 방사선)
* 물리학 원리 : 다른 조직을 통한 X- 레이의 감쇠
* 작동 방식 : CT는 회전하는 X- 선 소스와 탐지기를 사용하여 다른 각도에서 신체의 여러 이미지를 획득합니다. 조직을 통과 할 때 X- 레이의 감쇠는 밀도와 구성을 보여 주어 상세한 단면 이미지를 허용합니다.
4. 양성자 요법
* 기본 입자 : 양성자
* 물리학 원리 : 근접 치료 (국소 방사선 치료)
* 작동 방식 : 양성자 빔은 정확하게 암 조직을 표적으로하여 주변의 건강한 조직의 손상을 최소화합니다. 양성자는 경로 끝에 대부분의 에너지를 침착시켜 건강한 조직을 둘러싼 동안 종양에 고용량을 전달합니다.
5. 방사선 요법
* 기본 입자 : 다양한 형태의 방사선 (감마선, X- 레이, 전자)
* 물리학 원리 : 암 세포에서 원자 및 분자의 이온화 및 여기
* 작동 방식 : 다양한 유형의 방사선이 암 세포를 표적화하고 손상시켜 성장과 증식을 방지합니다. 이 요법은 방사선의 상호 작용을 사용하여 암 세포를 죽입니다.
이것들은 기본 입자의 물리학에 의존하는 의료 기술의 몇 가지 예일뿐입니다. 이러한 근본적인 물질 빌딩 블록의 이해와 조작은 의료 영상 및 치료의 혁신을 계속해서 주도하여 질병 진단 및 치료에 중대한 발전을 초래합니다.
