Proteger de la radiación y detectar las armas nucleares: los científicos han creado un detector de cremallera único
La detección de materiales radiactivos a una distancia segura ha seguido siendo una tarea difícil para los científicos, ya que los detectores tradicionales requieren la proximidad inmediata a la fuente de radiación para medir las partículas emitidas durante la descomposición radiactiva.
Sin embargo, los físicos de la Universidad de Maryland han desarrollado una nueva técnica láser que le permite eliminar la radiación alfa de forma remota, lo que puede revolucionar en los protocolos de seguridad y seguridad, escribe la mecánica popular. En foco, la tecnología apareció en su canal de telegrama.
¡Suscríbase a no perderse la mayor información e noticias interesantes del mundo de la ciencia! En su reciente experimento, publicado en Science Advances, los investigadores utilizaron un láser de pulso infrarrojo sobre dióxido de carbono para detectar partículas alfa emitidas por Polonii-210, una sustancia de alto rendimiento. Debido a la falta de lugar en el laboratorio, la distancia de detección máxima se limitó a 10 metros.
Sin embargo, el equipo sugiere que este método se puede escalar para detectar la radiación desde una distancia de más de 100 metros, lo que excede significativamente las capacidades de los detectores de radiación autónomos modernos. Este método se basa en la interacción entre láser y electrones libres generados por material radiactivo. Cuando las partículas alfa de radionucleidos como Poloni-210 interactúan con las moléculas de aire, ionizan estas moléculas, creando electrones libres.
El láser carga estos electrones por energía, obligándolos a enfrentar otras moléculas de aire, liberando electrones adicionales en el efecto cascade conocido como avalancha electrónica. Este proceso conduce a la formación de pequeñas áreas de plasma, similar a las cremalleras en miniatura que dispersan la luz láser a su fuente. Analizando esta luz dispersa, los científicos pueden determinar la presencia y el nivel de actividad de una fuente radiactiva.
El co -autor del estudio, Howard Milchberg, describe este fenómeno: "Es casi como un pequeño rayo de bala directamente en el lugar donde ocurre. La intensidad de estas formaciones plasmáticas se correlaciona con la actividad de material radiactivo, siendo un indicador medido de su presencia".
Este logro se basa en más de diez estudios de Milchberg y sus equipos, que previamente han propuesto instalar dicho sistema láser en vehículos para la inspección de áreas urbanas y contenedores de carga proporcionan condiciones atmosféricas favorables. En 2019, mostraron un láser infrarrojo medio capaz de iniciar una avalancha electrónica para detectar la radiación, que sentó las bases para el estudio actual.
El potencial para el uso de esta tecnología es grande, incluido el monitoreo intensificado de los materiales divididos en las unidades de transporte y la detección de armas nucleares en nuevas industrias como el espacio exterior. Los investigadores continúan mejorando su sistema, buscando aumentar el radio de su acción y, en última instancia, desarrollar un enfoque práctico para la detección remota de materiales radiactivos a distancias considerables.
Este método innovador es un paso significativo en la tecnología de detección de radiación, que ofrece una forma más sensible y remota de identificar materiales peligrosos, mejorando así la seguridad y la protección en diferentes condiciones. Anteriormente, Focus escribió sobre la causa de la alta radiactividad de los jabalíes de Chernobyl.
Durante décadas, a medida que otros animales se han recuperado gradualmente de los efectos del accidente de Chernobyl, los jabalíes que residen en la zona de exclusión continuaron siendo una fuente de radiación. El enfoque también escribió sobre cómo miles de militares militares fueron expuestos a Chornobyl. Según el empleado de la NPP, Vasyl Davidenko, un investigador que ha trabajado en la zona de exclusión durante 25 años, no hay un edificio aquí en el que los rusos no entraran.