یک “اتم” ساده‌ی متامتریال (یا همان فراماده) که درون یک اسکنر MRI قرار گرفته است، می‌تواند موجب ایجاد یکنواختی فضایی بهتری در امواج رادیویی که سیگنال تولید می‌کنند، شود.
پیدایش میدان مغناطیسی در یک اسکنر MRI به طور بالقوه می‌تواند در تشخیص بیماری های نورودژنراتیو مانند آلزایمر کمک کند. با این حال، میدان‌های فوق‌العاده قوی MRI در زمان توسعه‌اش، متوقف شده است، زیرا امواج رادیویی که سیگنال MRI را تولید می‌کنند، به اندازه کافی یکنواخت نیستند. در یک روش جدید برای کنترل جهت امواج رادیویی درون یک اسکنر MRI از یک متامتریال کوچک آنتن مانند استفاده می‌شود. به ظاهر، این “متا-اتم” باعث کاهش ناهمگنی امواج رادیویی در یک نمونه آزمایشی شد و سیگنال MRI را ۵۰ درصد افزایش داد.
یک اسکنر MRI ترکیبی از میدان‌های مغناطیسی و امواج رادیویی را برای ایجاد نوسانات منسجم و همدوس در چرخش‌های مغناطیسی درون یک بافت استفاده می‌کند. دستگاه‌های MRI بالینی در حال حاضر میدان مغناطیسی بین ۱.۵ تا ۳ T دارند، اما افزایش تا ۷ T یا بیشتر می‌تواند رزولوشن و کنتراست بزرگتری بین بافت‌ها ایجاد کند. متاسفانه، امواج رادیویی مربوطه در داخل یک هدف بیولوژیکی (مانند سر یک انسان) پراکنده هستند تا نواحی روشن و تاریک ناخواسته‌ای تولید کنند.
برای حل این مشکل، تیمی به رهبری محققانی از موسسه‌ی فرسنل (Fresnel) و دانشگاه پاریس در ساکلای (Saclay)، متا-اتمی تولید کرده‌اند که از چهار سیم فلزی که در کنار هم قرار گرفته‌اندف تشکیل شده است. مشابه آنتن‌های رادیویی، این سیم‌ها می‌توانند از ۱۰۰ سانتی متر تا ۲۰ سانتی متر را تلسکوپ کنند. زمانی که متا-اتم در ساختار لوله مانند دستگاه MRI قرار بگیرد، می‌تواند به گونه‌ای تنظیم شود که امواج رادیویی دستگاه را در مسیر دلخواه هدایت کند. این گروه متا-اتم خود را با چند سانتی متر دورتر از حالت مربوط به مدل مخصوص آزمایش قرار دادند. در MRI در ۷ T اسکن می‌شود، متا-اتم به روشن کردن ناحیه‌ی تاریک در محیط سر بیمار کمک می‌کند. در پژوهش‌های آینده در راستای ترکیب اتم‌های چندگانه و تبدیل آن‌ها به یک پوشش رادیویی یکنواخت تلاش خواهد شد.
این پژوهش در http://Physical Review Xبه چاپ رسیده است.
