Дві дослідницькі групи з різних університетів Північної Кароліни, виступаючи перед чиновниками Департаменту внутрішньої безпеки США, представили розробляються ними способи виявлення контрабандних ядерних матеріалів.

Обидві методики використовуються для перевірки вантажних контейнерів у портах, та й експерименти вчені проводять на одній і тій же установці HIGS (High Intensity Gamma-Ray Source). Вона може видавати практично моноенергетічний інтенсивний пучок поляризованого гамма-випромінювання, одержуваного в процесі зворотного комптонівського розсіювання. Енергія фотонів на HIGS змінюється в межах від 2 до 60 МеВ.

Для обстеження за першим способом використовуються гамма-кванти з енергією в 6 МеВ. Направивши поляризований пучок на мішень, фізики реєструють нейтрони, що вилітають в площині поляризації і в напрямку, перпендикулярному їй. Співвідношення числа нейтронів, виявлених різними детекторами, дозволяє відрізняти матеріали мішені один від одного, і автори методики вже визначили, як при огляді повинні проявляти себе збройовий уран, «природний» уран-238 і берилій. Зараз вони проводять аналогічні досліди з плутонієм та іншими матеріалами, що діляться речовинами.

Принцип виявлення ядерних матеріалів за першим способом (ілюстрація Ashley Yeager, Duke).

Перевагою конкуруючої методики можна вважати вдвічі меншу робочу енергію (3 МеВ). Дія випробувального пучка на атоми мішені призводить до появи «у відповідь» гамма-квантів, а вчені реєструють їх розподіл і енергії. Ці дані, як з'ясовується, також дають можливість ідентифікувати різні речовини мішені.

Згідно з планом, установки, що працюють за такими принципами та готові до використання в портах, повинні з'явитися приблизно через десять років.

Нові методики можуть стати в нагоді ще й для оцінки стану паливних стрижнів, витягнутих з реакторів.

За матеріалами: Університету Дьюка

Tweet

Заможні регіони: Для чого насправді Потрібні вибори?