MeV regime光子量子纠缠及其在PET成像中的应用
医学物理
2021-06-09 v1 量子物理
摘要
正电子发射断层扫描(PET)是一种广泛用于医学研究与临床诊断的成像方式。本文通过详尽的实验与模拟,探索了利用PET中所用两个正电子湮灭光子间线偏振量子纠缠的益处。我们建立了一项新模拟,其包含了量子纠缠对MeV尺度光子与物质相互作用的预测影响,并通过与碲锌镉(CZT)PET演示装置的实验数据对比得以验证。此外,一种改进装置首次对MeV regime光子的纠缠损失给出了实验约束。量子纠缠PET为应对下一代成像中的关键挑战提供了新方法。作为潜在益处的示意,我们提出了一种仅利用PET事件中的量子纠缠信息来量化并去除患者体内散射与随机本底的方法。
引用
@article{arxiv.2012.04939,
title = {Photon quantum entanglement in the MeV regime and its application in PET imaging},
author = {D. P. Watts and J. Bordes and J. R. Brown and A. Cherlin and R. Newton and J. Allison and M. Bashkanov and N. Efthimiou and N. A. Zachariou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.04939},
year = {2021}
}
备注
39 pages, 12 figures