Un equipo de investigadores de Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) y European Spallation Source (ESS) ha publicado una descripción general completa de los procesos de imágenes basados ​​en neutrones en la reconocida revista. Materiales hoy . Los autores informan sobre los últimos avances en tomografía de neutrones, ilustrando las posibles aplicaciones utilizando ejemplos de este método no destructivo. La tomografía de neutrones ha facilitado avances en diversas áreas como la historia del arte, investigación de baterías, odontología, materiales energéticos, investigación industrial, magnetismo, paleobiología y fisiología vegetal.

Los neutrones pueden penetrar profundamente en una muestra sin destruirla. Además, Los neutrones también pueden distinguir entre elementos ligeros como el hidrógeno, litio y sustancias que contienen hidrógeno. Debido a que los neutrones en sí tienen un momento magnético, reaccionan a las características magnéticas más pequeñas dentro del material. Esto los convierte en una herramienta versátil y poderosa para la investigación de materiales. Tomógrafos de neutrones, Imágenes 2-D o 3-D, se puede calcular a partir de la absorción de los neutrones en la muestra. Un equipo de renombre mundial encabezado por el Dr. Nikolay Kardjilov y el Dr. Ingo Manke está trabajando con BER II, la fuente de neutrones en HZB, ampliar y mejorar los métodos de tomografía de neutrones.

En su artículo de revisión, los autores describen las últimas mejoras en la obtención de imágenes de neutrones y presentan aplicaciones excepcionales. Las mejoras de los últimos años han ampliado la resolución espacial hasta el rango de micrómetros. Esto es más de 10 veces mejor que con la tomografía de rayos X médica típica. Ahora también es posible obtener imágenes más rápidas, que hace factibles los procesos de observación en materiales, como las mediciones de una pila de combustible durante su funcionamiento real que muestra con precisión cómo se distribuye el agua dentro de ella. Esto proporciona información importante para optimizar el diseño de la celda.

Las aplicaciones van desde la observación del transporte de iones de litio en baterías y análisis de resistencia de componentes industriales, a exámenes de dientes, huesos, y las raíces de las plantas, a análisis no destructivos de objetos históricos como espadas antiguas y armaduras de caballeros para obtener información sobre métodos de fabricación históricos.

"La tomografía de neutrones es extremadamente versátil. Estamos trabajando en nuevas mejoras y esperamos que este método, que tiene una gran demanda, también estará disponible en fuentes modernas de espalación en el futuro, "dice Nikolay Kardjilov.