Onderzoekers van de North Carolina State University hebben een techniek gedemonstreerd die kan bepalen of bakstenen - het gebruikelijke bouwmateriaal - ooit in de buurt van een radiologische bron zijn geweest, en het specifieke type bron identificeren, zoals hoogverrijkt uranium of plutonium. De techniek is mogelijk wanneer er geen chemische resten achterblijven, en heeft toepassingen op het gebied van beveiliging en nucleaire non-proliferatie.

Robert Hayes, een universitair hoofddocent nucleaire technologie bij NC State en co-auteur van een paper over dit werk, eerder gebruikte simulaties om het concept te demonstreren dat bouwmaterialen kunnen worden gebruikt om nucleair materiaal te karakteriseren - zelfs nadat het er niet meer was.

Maar het NC State-team heeft nu gevalideerd dat de techniek werkt voor het karakteriseren van transurane radioactieve materialen, en verfijnde de techniek zodat het in dagen in plaats van weken kan worden gedaan.

"De techniek die in ons artikel wordt beschreven, kan baksteenmonsters nemen ter grootte van een vingerhoed en deze gebruiken om te bepalen of een radiologische bron plutonium was, uranium, enzovoort, zelfs als de bron is verwijderd, " zegt Ryan O'Mara, een doctoraat student bij NC State en eerste auteur van het papier.

“Dat heeft duidelijke non-proliferatie toepassingen. als een faciliteit zegt dat het geen hoogverrijkt uranium heeft gemaakt - het soort dat in wapens wordt gebruikt - zou je een monster uit het gebouw zelf kunnen nemen en bepalen of er ter plaatse hoogverrijkt uranium was geweest."

Onderzoekers voorzien ook een verscheidenheid aan toekomstige toepassingen.

De onderzoekers denken dat de techniek ook kan worden gebruikt om te bepalen of nucleaire faciliteiten zoveel verbruikte "low burn-up" brandstofstaven verzenden als ze zeggen dat ze zijn. Dit is belangrijk omdat sommige faciliteiten in het geheim een ​​percentage van hun brandstofstaven met een laag verbruik hebben omgeleid voor gebruik als grondstof die kan worden gebruikt om plutonium van wapenkwaliteit te maken.

"We dienen voorstellen in om dat werk te ondersteunen, evenals werk dat ons zou kunnen helpen om de blootstelling van het publiek beter te beoordelen in het geval van een radiologisch incident - wat echt waardevol zou zijn in de context van noodhulp, " zegt Hayes. "En we zijn al bezig om aan te tonen dat we de techniek kunnen gebruiken als een driedimensionale 'gammacamera, ' geeft ons de mogelijkheid om de afmetingen van de bron of bronnen vast te leggen."