一組研究人員剛剛在實際的X光機中展示了量子增強，實現了消除背景噪聲以實現精確檢測的理想目標。
量子尺度上的光子對之間的關係可以被利用來創建比經典光學更清晰，更高解析度的圖像。這個新興領域被稱為量子成像，它具有一些非常令人印象深刻的潛力。特別是因為使用光學光，它可以用來顯示通常看不到的物體，如骨骼和器官。
量子相關描述了光子對之間的許多不同關係。量子糾纏是其中之一，並且應用於光學量子成像。
但是，在X射線波長中產生糾纏光子的技術挑戰遠遠大於光學光，因此在量子X射線的構建中，團隊採取了不同的方法。
他們使用稱為量子照明的技術來最小化背景噪音。通常，這使用糾纏光子，但相關性較弱也有效。研究人員使用稱為參數下轉換（PDC）的過程將高能量或「泵浦」光子分成兩個低能光子，稱為信號光子和閒散光子。
研究人員用鑽石晶體實現了他們的X射線PDC。晶體的非線性結構將一束泵浦X射線光子分成信號和閒散光束，每個光束具有泵浦光束能量的一半。
通常情況下，這個過程使用X射線非常低效，因此團隊擴大了功率。他們在日本使用SPring-8同步加速器，在他們的晶體上拍攝了22 KeV的X射線束，分成兩束，每束帶有11 KeV。
信號光束被發送到要成像的物體 - 在這項研究的情況下，一小塊金屬有三個狹縫 - 另一側有探測器。閒散光束直接發送到不同的探測器。這被設置為使得每個光束在相同的位置同時擊中其相應的檢測器。
為了下一步，研究人員比較了他們的檢測結果。圖像中每個點只有大約100個相關光子，並且大約有10,000個背景光子。但是研究人員可以將每個閒人與一個信號相匹配，這樣他們就能真正分辨出圖像中的那些光子來自光束，從而輕鬆地分離出背景噪聲。
然後，他們將這些圖像與使用規則的非相關光子拍攝的圖像進行比較，相關光子清晰地產生了更清晰的圖像。
現在還處於早期階段，但這絕對是邁向正確方向的一步，這可能是一個非常令人興奮的工具。量子X射線成像可以在當前X射線技術範圍之外具有許多用途。
可以確定的是它可以降低X射線成像所需的輻射量。這意味著可以成像X射線容易損壞的樣品，或者需要低溫的樣品； 輻射越少意味著熱量越少。它還可以使物理學家能夠通過X射線原子核看到內部的物質。
顯然，由於這些量子X射線需要硬核粒子加速器，醫療應用目前尚未開始。該團隊已證明可以完成，但縮小規模將變得棘手。
目前，確定光子是否糾纏是下一步。這將要求光子到達探測器的距離在阿秒級內進行測量，這超出了我們目前的技術範圍。
不過，這是一項非常了不起的成就。