Schutz vor Strahlung und Erkennung von Atomwaffen: Wissenschaftler haben einen einzigartigen Reißverschlussdetektor geschaffen
Die Erkennung von radioaktiven Materialien in sicherer Entfernung ist seit langem eine schwierige Aufgabe für Wissenschaftler, da traditionelle Detektoren die unmittelbare Nähe zur Strahlungsquelle benötigen, um die Partikel zu messen, die während des radioaktiven Zerfalls emittiert werden.
Physiker der University of Maryland haben jedoch eine neue Lasertechnik entwickelt, mit der Sie Alpha -Strahlung remote entfernen können, die in Sicherheitsprotokollen und Sicherheitsprotokolle revolutionieren kann, schreibt Popular Mechanics. Im Fokus erschien die Technologie ihr Telegrammkanal.
Abonnieren Sie nicht die meisten Informationen und interessanten Nachrichten aus der Welt der Wissenschaft! In ihrem jüngsten Experiment, das in Science Advances veröffentlicht wurde, verwendeten Forscher einen Infrarot-Impulslaser auf Kohlendioxid, um Alpha-Partikel nachzuweisen, die von Polonii-2110 emittiert wurden, eine hochrangige Substanz. Aufgrund des Mangels an Platz im Labor war die maximale Erkennungsentfernung auf 10 Meter begrenzt.
Das Team schlägt jedoch vor, dass diese Methode skaliert werden kann, um Strahlung aus einer Entfernung von mehr als 100 Metern zu erkennen, was die Fähigkeiten moderner autonomer Strahlungsdetektoren erheblich übersteigt. Diese Methode basiert auf der Wechselwirkung zwischen Laser und freien Elektronen, die durch radioaktives Material erzeugt werden.
Wenn die Alpha-Partikel von Radionukliden wie Polonii-210 mit Luftmolekülen interagieren, ionisieren sie diese Moleküle und erzeugen freie Elektronen. Der Laser lädt diese Elektronen durch Energie auf und zwingt sie, sich anderen Luftmolekülen zu stellen und zusätzliche Elektronen im Kaskadeneffekt freizusetzen, das als elektronische Lawine bekannt ist.
Dieser Prozess führt zur Bildung winziger Plasmabereiche, ähnlich wie Miniatur -Reißverschlüsse, die Laserlicht zurück in seine Quelle verstreuen. Wenn Wissenschaftler dieses verstreute Licht analysiert, können Wissenschaftler das Vorhandensein und Aktivitätsniveau einer radioaktiven Quelle bestimmen. Der CO -Autor der Studie, Howard Milchberg, beschreibt dieses Phänomen: "Es ist fast wie ein kleiner Kugelblitz direkt an der Stelle, an der es auftritt.
Die Intensität dieser Plasmakortierungen korreliert mit der Aktivität von radioaktivem Material und ist ein gemessener Indikator für seine Anwesenheit. " Diese Leistung basiert auf mehr als zehnjährigen Studien von Milchberg und seinen Teams, die zuvor vorgeschlagen haben, ein solches Lasersystem für Fahrzeuge zur Inspektion städtischer Gebiete zu installieren, und Güterbehälter lieferte günstige atmosphärische Bedingungen.
Im Jahr 2019 zeigten sie einen mittelgroßen Infrarotlaser, der eine elektronische Lawine initiieren kann, um Strahlung zu erkennen, die die Grundlage für die aktuelle Studie legte. Das Potenzial für die Nutzung dieser Technologie ist groß, einschließlich einer verstärkten Überwachung von Spaltmaterialien in Transporteinheiten und der Erkennung von Atomwaffen in neuen Branchen wie dem Weltraum.
Die Forscher verbessern ihr System weiter und versuchen, den Radius ihres Maßes zu erhöhen und letztendlich einen praktischen Ansatz zur Fernerkennung radioaktiver Materialien in beträchtlichen Entfernungen zu entwickeln.
Diese innovative Methode ist ein signifikanter Schritt vorwärts in der Strahlungserkennungstechnologie und bietet eine empfindlichere und entferntere Methode zur Identifizierung gefährlicher Materialien und verbessert so die Sicherheit und den Schutz unter verschiedenen Bedingungen. Zuvor schrieb Focus über die Ursache der hohen Radioaktivität von Tschernobylschweinen.
Seit Jahrzehnten, da sich andere Tiere allmählich von den Auswirkungen des Tschernobyl -Unfalls erholt haben, waren die in der Ausschlusszone lebenden Eber weiterhin eine Strahlungsquelle. Focus schrieb auch darüber, wie Tausende von Militärs Chornobyl ausgesetzt waren. Laut Vasyl Davidenko, einem Forscher, der seit 25 Jahren in der Ausschlusszone arbeitet, gibt es hier kein Gebäude, in das die Russen nicht in die Ausschlusszone arbeiten würden.