13-18 September 2019
Kraków
Europe/Warsaw timezone

Pozytonium w fizyce i medycynie

18 Sep 2019, 12:10
40m
ZAPROSZONY wykład plenarny Zaproszony wykład plenarny (P) Plenarna

Speaker

Pawel Moskal (Uniwersytet Jagielloński)

Description

W Instytucie Fizyki Uniwersytetu Jagiellońskiego został zaprojektowany i zbudowany pierwszy tomograf PET, który działa w oparciu o scyntylatory plastikowe. Jagielloński PET (J-PET) jest unikalnym w skali świata urządzeniem badawczym pozwalającym nie tylko na obrazowanie metabolizmu wybranych substancji w organizmach żywych, ale także na badanie pozytonium (atomu zbudowanego z elektronu i pozytonu). Atomy pozytonium powstają w tkance człowieka w przestrzeniach międzymolekularnych w trakcie diagnozowania PET. Zjawisko to, niewykorzystywane dotąd w medycynie, może stworzyć nowe możliwości dla diagnostyki medycznej. Na przykład, średni czas życia pozytonium wewnątrz tkanek zależy od wielkości wolnych przestrzeni między atomami oraz od koncentracji wolnych rodników w komórkach i może posłużyć jako nowy wskaźnik do wyznaczania stopnia złośliwości nowotworów.

Pozytonium będące stanem związanym elektronu z pozytonem, jako atom zbudowany z materii i anty-materii, idealnie nadaje się także do testów niezmienniczości zjawisk fizycznych ze względu na przekształcenia (symetrie) dyskretne takie jak: zamiana cząstek na anty-cząstki (C), odwrócenie kierunku upływu czasu (T), odbicie przestrzenne (P) i kombinacje tych symetrii jak na przykład CP czy CPT.

Na wykładzie omówiona zostanie zasada działania tomografu J-PET oraz możliwe jego zastosowania do badania metabolizmu w całym ciele człowieka jednocześnie. Omówione zostaną także: zasada obrazowania pozytonium, zasada testowania symetrii dyskretnych tomografem J-PET, jak również zasada pomiaru polaryzacji i splątania kwantowego fotonów powstających w wyniku anihilacji pozytonium. J-PET jako tomograf zbudowany z detektorów plastikowych, jest obecnie unikalnym urządzeniem pozwalającym na badanie splatania kwantowego fotonów powstających na skutek anihilacji pozytonium. Przedstawione zostaną także pierwsze obrazy pozytonium oraz wyniki testów zachowania symetrii dyskretnych w rozpadach atomów pozytonium. uzyskane tomografem J-PET (jak dotąd najbardziej precyzyjne na świecie testy w układach leptonów naładowanych elektrycznie).

P. Moskal, B. Jasińska, E. Stępień, S. Bass, Nature Reviews Physics (2019) https://www.nature.com/articles/s42254-019-0078-7

P. Moskal et al., Physics in Medicine and Biology 64 (2019) 055017

B. Hiesmayr, P. Moskal, Scientific Reports 9 (2019) 8166

Primary author

Pawel Moskal (Uniwersytet Jagielloński)

Presentation Materials

There are no materials yet.
Your browser is out of date!

Update your browser to view this website correctly. Update my browser now

×