讨着。
“石教授,你看这张片子。”
秦立轩干枯的手指点在黑白底片上的一处模糊阴影上,“这是一个月前,我接手的一位患有严重头痛伴随偏瘫的病人。X光片显示,他的右侧顶叶深处,有一个大约鸡蛋大小的高密度阴影。我们判定那是脑肿瘤。”
“当时,我根据这张片子制定的手术方案,是直接从右侧颅骨开窗入路。但是,当我切开脑膜,剥离了表层的脑组织后,才发现我们全错了。”
“X射线穿过人体,把头骨、脑皮层、深层神经核团、肿瘤以及错综复杂的血管阴影,全部像烙饼一样,重叠挤压在了这一张二维的胶片上!”
“那颗肿瘤,根本不在浅表,而是深深地包裹在颈内动脉的分支血管上!底片上看起来它在血管旁边,但在立体的颅腔内,它是在血管的后面!由于误判了深度和立体轮廓,我们在手术中不慎触碰了血管壁,引发了大出血。”
秦立轩推了推鼻梁上的老花镜,深吸了一口气:“那台手术做了整整十五个时辰,我们用尽了所有的止血手段,病人最终虽然活下来了,但却永久性地丧失了语言能力。这是我们外科大夫的耻辱,更是对生命,对父神的辜负。”
他转过身,目光紧紧盯着石成仁,眼中带着近乎恳求的期冀。
“石教授,如果只是看断了哪根骨头,普通的X光足够了。但对于开颅、或者复杂的深腔内脏切除,它带来的盲目性是致命的。手术刀切下去,差之毫厘,便会伤及大血管。我们需要一种新的工具!”
“一种能把人体像切萝卜一样,一层一层看清内部横截面真实结构,能让我们大夫在动刀前,就知道病灶具体在哪个坐标的工具!”
这个迫切且带着临床教训的需求,被迅速上报,作为高级别的医疗科技攻关项目,交到了格物院和工匠院的手中。
物理学者石成仁接下了课题。
他带领团队经过长达半年的射线吸收实验和测算,确认了一个基础的物理事实。
X射线在穿透人体不同密度的组织,如高密度的骨骼、中等密度的肌肉和血液、低密度的脂肪和气体时,其射线的衰减系数存在着微小但固定的差异。
“物理理论上是完全可行的,秦老。”
石成仁曾在项目初期的论证会上,用粉笔在黑板上画了一个圆圈代表人体,然后在圆圈周围画满了放射状的箭头。
“只要我们将一个极细的X射线发射源,和一个极其灵敏的晶体探测器,放在人体的正对面。然后,让它们沿着滑轨,围绕着病人进行三百六十度的匀速旋转扫描。”
“在旋转的过程中,探测器会记录下几万个、甚至几十万个不同角度穿透人体的射线强度数据。利用这些射线衰减的差异,我们就能得到这一个横截面的海量投影数据。”
“但是,”石成仁当时的话锋一转,“有了数据,如何反向推导出人体内部某一个具体切面的二维图像?这中间涉及到的数学矩阵计算量,庞大到令人绝望。如果靠人力去解这些联立方程组,算出一张图可能需要好几年。”
这成为了卡住项目的死结。
物理原理讲得通,但数学算法和算力跟不上。
为了寻找解开矩阵的方法,石成仁一头扎进了学宫数学院,开始找人想办法。
最后,一位数学院教授找到了一篇,已故数学大师贾子平的论文手稿。
那是一篇名为《基于多维空间投影数据的逆变换与结构重建》的纯粹数学理论手稿。
那是贾子平当年在研究极端离散数论和素数分布时,为了解决某个多维空间映射问题,而顺手推导出来的一个副产物。
在当时,这个模型没有任何实际应用场景,只是一堆纯粹而优美的抽象符号。
石成仁坐在档案馆的木地板上,看着这份几十年前的手稿,沉默了许久。
数学,再一次走在了物理和应用的前面。
那些看似毫无用处的纯理论研究,在未来的某一天,成为了解锁新科技的钥匙。
纯粹科学的研究,从来都不是无用的。
它是人类文明向未知的未来,留下的底蕴。
算法与理论的拼图,在这一刻补齐。
接下来的九个月,就是研发和实验。
工匠院的机械专家彭成礼带着上百名高级钳工,利用最新研发的航空级高强度铝合金和静音滚珠轴承,打造出了那个能够承载数吨重设备,并且在高速旋转中不产生哪怕一毫米震动偏移的巨型金属滑轨圆环。
因为任何微小的物理震颤,都会让最终的数学计算结果变成一团废纸。
而大夏新成立的计算机研究所,则对新一代的电子管计算机进行了底层逻辑的改写,使其能够专门处理贾子平留下的那套矩阵算法。
……
回忆渐渐收拢。
“各部分气压、电压检查完毕,冷却系统循环正常,可以开始了。”
彭成礼站在不远处的防辐
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