science >> Wetenschap >  >> Fysica

Nucleair terrorisme kan worden onderschept door neutronen-gamma-detector die de bron lokaliseert

onderzoekers, Van links, Jana Petrovi, Bo Cederwall en Alf Göök testen de nieuwe beeldtechnologie op een mock-up van een trommelscanner voor radioactief afval. Krediet:Biswarup Das

Scantechnologie gericht op het detecteren van kleine hoeveelheden nucleair materiaal werd vandaag onthuld door wetenschappers in Zweden, in de hoop daden van nucleair terrorisme te voorkomen.

Bo Cederwall, een professor in de natuurkunde aan het KTH Royal Institute of Technology, zegt dat de technologie kan worden gebruikt op luchthavens en zeehavens voor routinematige inspectie van passagiers en goederen. Het onderzoek wordt gepubliceerd en gepubliceerd in de tijdschriften wetenschappelijke vooruitgang en Wetenschap , respectievelijk.

Een vorm van tomografie, het systeem maakt snelle 3D-beeldvorming mogelijk van de bron van neutronen- en gammastraling van plutonium van wapenkwaliteit en ander speciaal nucleair materiaal, zegt Cederwall.

Het zogenaamde Neutron-Gamma Emission Tomography (NGET)-systeem gaat verder dan de mogelijkheden van bestaande stralingsportaalmonitors, door de tijd- en energiecorrelaties te meten tussen deeltjes die worden uitgestoten bij kernsplijting, en het gebruik van machine learning-algoritmen om te visualiseren waar ze vandaan komen. Het systeem zoekt naar toevalligheden van neutronen- en gammastraling - die, wanneer ze in realtime in kaart worden gebracht, het mogelijk maken hun oorsprong te lokaliseren.

"De technologie heeft een zeer hoge gevoeligheid en kan binnen enkele seconden gram-hoeveelheden plutonium detecteren, afhankelijk van de toepassing en de plutoniumisotoopsamenstelling, ', zegt Cederwall. 'Het duurt wat langer om een ​​echt goede foto te maken, zodat je precies kunt zien waar het plutonium zich bevindt. Echter, dit kan volledig automatisch."

Een 3D-weergave van hoe twee stralingsbronnen van verschillende sterktes eruit zouden zien wanneer ze tegelijkertijd worden afgebeeld. Krediet:Bo Cederwall

Maar NGET is niet alleen voor kernwapens en straling verspreidende "vuile bommen" - het kan ook worden gebruikt om omgevingsstraling te detecteren, zoals lekken uit nucleaire installaties of zelfs natuurlijke bronnen. Cederwall zegt dat de onderzoeksgroep onderzoekt naar het uitrusten van drones met het NGET-systeem voor dit doel.

"In geval van een radiologische noodsituatie, Het is van groot belang om de radioactieve besmetting in de omgeving snel in kaart te kunnen brengen om de bevolking zo goed mogelijk te beschermen, " hij zegt.