受此限制，美国斯坦福大学的研究人员决定运用两项原理：第一，任何材料受到电磁能量激发，譬如光线或者微波，温度都会升高，体积先胀大、继而收缩；第二，胀大和收缩，会生成超声波，不同材料各有不同频率，继而传递到物体的表面，可以非接触方式测定。
依据原理，侦测非金属炸弹，常规金属探测方式无效，可以改用“监听”超声波的方式。领导研究的阿明·阿尔巴比安告诉记者，难题在于“不允许接触物体表面”。
研究人员为此设计了一种元件，能够辨别发自物体、在空气中传输的微弱超声波。既然侦测炸弹课题已经完成，研究人员尝试利用相同手段探测软组织内的“异物”。他们选取一块肉状材料，其中包含一块异物，然后用微波脉冲照射，加热升温大约千分之一摄氏度，再在约30厘米距离外探测超声波，得到了异物所处位置的信息。
这项技术之所以可望应用于早期肿瘤探测，是因为先前医学研究显示，肿瘤比正常软组织有更多血管，用以汲取快速生长所需要的养分。血管所吸收的热量不同于周围组织，所以肿瘤在超声波图像上会显现为“热点”。
阿尔巴比安相信，后续研究将会形成便携式检测仪器，以非接触方式检测肿瘤等人体病变，不仅能比其他手段更早发现病变，而且比核磁共振和电子计算机断层扫描等医疗成像手段成本低，比X光透视更安全。鉴于医疗器械获得美国食品和药物管理局认证需要先做人体试验，这项新技术投入应用预期需要5至15年。
