物理科技生物学-PHYICA

砖块可以作为以撒的结合图鉴“照相机”来描述过去放射性物质的存在

物理学 2021-12-04 23:59:14

北卡罗莱纳州立大学马特·希普曼 信用:CC0公共领域 北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种新技术,用于确定放射性物质的历史位置和分布,如武器级钚

这项技术可能允许他们使用普通的建筑材料,如砖块,作为三维“照相机”,依靠残余的伽马辐射信号拍摄放射性物质的快照,即使它们已经从某个位置移走

“这项研究建立在我们以前的工作基础上,这是一个经验证明,我们可以把一块砖变成一个伽马射线光谱仪——表征辐射源的能量分布,”罗伯特·海斯说,他是北卡罗来纳州的核工程副教授,也是这项工作论文的第一作者

海斯说:“我们的新工作有效地表明,我们可以把一系列砖块变成伽马射线相机,来表征辐射源的位置和分布。”

“虽然这次我们没有使用砖块,而是依靠商业剂量计,因为这是一个概念研究的证明

此外,我们这次成像的辐射源是4

5千克武器级钚,而我们之前使用的是商用镅源进行光谱分析演示

在最近的这项研究中,我们不仅能够相当准确地预测武器级钚的位置,甚至能够用被动剂量计预测放射源的半径

“即使我们在这里使用商业剂量计,我们的发现强烈表明,我们可以使用建筑材料,如砖,做同样的事情,”海斯说

“这是因为砖中的硅酸盐——如石英、长石、锆石等——都是独立的剂量计

从砖块上去除这些颗粒进行测量是一个繁琐的过程,但是我们已经做了多次了

就这项新研究的目标而言,没有必要使用砖块——我们已经表明我们可以做到这一点

这只是一个确定我们能从这种方法中收集多少信息的问题

答案是我们可以学到很多东西——关于辐射源的大小和形状,以及放射性物质本身的性质

" “这种三维成像的能力是一种新的能力,这意味着我们基本上可以根据什么样的核材料在何时何地来观察历史,”一位名叫瑞安·奥马拉的博士说

D

北卡罗来纳州立大学的学生和这项工作的合著者

这篇题为“特殊核材料在时间和空间上的回顾性表征”的论文发表在《辐射测量》杂志上

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