本文摘要:内布拉斯加大学林肯分校戴克斯极端光实验室的物理学家已经证实,他们基于激光的非常规x光机可以获得抵御核恐怖主义的新手段。

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内布拉斯加大学林肯分校戴克斯极端光实验室的物理学家已经证实,他们基于激光的非常规x光机可以获得抵御核恐怖主义的新手段。在原理测试实验中,由UNL科学家驱动的X射线源产生了一个隐藏在3英寸钢板之间的铀圆盘的图像,该圆盘小于三个镍币的堆叠。“我们第一次使用新的x光源来观察屏蔽容器中的核材料,”戴克斯实验室主任兼该项目的负责人唐纳杜斯塔德说。美国国土安全部国内核观察办公室为此研究获得财政反对。

政府正在评估这项技术。核查员必须有工具来帮助寻找隐藏在厚盾牌后面或混合在每年运往世界各地的1亿多个货物集装箱中的核材料。乌姆施塔特说,铀可能是最容易获得和隐藏的核材料。

研究人员指出,激光产生的X射线比目前的检测标准(1kg)能检测到更少的铀,并且能穿透比货物集装箱壁薄得多的钢板。激光x光源有许多优点。它可以像激光笔一样穿过礼堂。

这项技术可以在很长一段距离内举起一束厚厚的x光,这使得我们有必要在货物到达港口之前进行检查。但它接收到的电磁辐射水平比常规X射线低很多,在工人和路人周围使用更安全。这幅艺术渲染图展示了内布拉斯加-林肯大学(UNL)物理学家开发的一种新的X射线源如何用于检测隐藏在钢制容器中的核材料,这不同于以前的类似X射线源,后者必须是体育场大小的场地。

这种x光源是便携式的,可以在半挂车上移动,从而降低了其作为核现场检查工具的潜力。Umstadter和他的团队在2013年宣布,他们已经开发了一种激光驱动的X射线源,称为激光尾场加速器驱动的逆康普顿衍射,或LWFA-ICS源。当时,他们表示,新的辐射源不仅会减少物理研究所需的先进X射线的可用性,还会用于检测隐藏或走私的核材料。

从那以后,Umstadter和他的团队已经开始证明x光机可以用于这些目的。毫不奇怪,科学家打破基础研究,开发新技术,就像我们为设备所做的那样,他说:然而,检测走私核材料的根本紧迫性和重要性迫使我们成为第一个应用这一新技术的人。

乌姆施塔特说,UNL拥有这种新测试方法的专利。密歇根大学核工程与电磁辐射科学系作为分包商,已获得对该项目的数值模拟异议。

对于Umstadter和他的团队来说,这个项目的下一步是提高x光设备的性能和使用它来识别被遮挡的核材料的准确性。

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