Thursday, 30 April 2009

Ραδιοκύματα εντοπίζουν εκρηκτικά

Μια νέα τεχνολογία χρησιμοποιείται για να ανιχνεύσει εκρηκτικές ύλες, σαν αυτές στις νάρκες ξηράς. Έτσι περιοχές όπως είναι το Υψόμετρο του Γκολάν στο Ισραήλ μπορούν ευκολότερα να καθαρίσουν από τις νάρκες.
Επιστήμονες στην Ιαπωνία χρησιμοποίησαν ραδιοκύματα αντί για τις παραδοσιακές ακτίνες X για να ανιχνεύσουν εκρηκτικές ύλες, όπως το TNT στις νάρκες ξηράς ή τις αποσκευές.

Ισχυρίζονται ότι η νέα τεχνική τους είναι καλύτερη από τις συμβατικές μεθόδους ανίχνευσης και μπορεί να προσδιορίσει διαφορετικούς τύπους λευκής σκόνης, από το αλεύρι και το αλάτι έως τα φάρμακα και τις εκρηκτικές ύλες.

Η τεχνική μπορεί επίσης να προσδιορίσει νάρκες ξηράς, μια βελτίωση από τους παραδοσιακούς ανιχνευτές μετάλλων, που δεν μπορούν να ξεχωρίσουν τα κομμάτια του μετάλλου στο έδαφος από ένα πραγματικό ορυχείο.

"Μέχρι τώρα είναι πολύ δύσκολο να ανιχνευθούν συγκεκριμένες εκρηκτικές ύλες, όπως το TNT, επειδή περιέχουν άτομα του αζώτου που δονούνται σε πολύ χαμηλές συχνότητες", λέει ο καθηγητή Hideo Itozaki στο πανεπιστήμιο της Οζάκα, κι ένας από τους συντάκτες της ανακοίνωσης που δημοσιεύεται στο πιο πρόσφατο τεύχος του περιοδικού Superconductor Science and Technology.

Ο ίδιος λέει ότι όσο χαμηλότερη είναι αυτή η συχνότητα συντονισμού, τόσο πιο δύσκολο είναι να ανιχνευτούν ποιά άτομα βρίσκονται σε ένα μόριο. Κι αυτό, στη συνέχεια, δυσκολεύει να ανακαλύψουμε τι μόριο ή τι ουσία είναι.

Για να υπερνικήσουν αυτή τη δυσκολία, οι επιστήμονες στράφηκαν σε μια τεχνική που ονομάζεται τετραπολικός συντονισμός αζώτου, η οποία χρησιμοποιεί ραδιοκύματα για να ανιχνεύσει τα άτομα του αζώτου σε διαφορετικές θέσεις σε ένα μόριο.

Παραδείγματος χάριν, ένα άτομο αζώτου που συνδέεται με ένα άτομο άνθρακα θα έχει διαφορετική συχνότητα συντονισμού από ένα άλλο που συνδέεται με ένα άτομο οξυγόνου.

Επειδή η μοριακή δομή κάθε εκρηκτικής ύλης είναι διαφορετική, η συχνότητα συντονισμού θα είναι και διαφορετική.

Οι επιστήμονες ανέπτυξαν έπειτα μια συσκευή για να ανιχνεύσουν αυτές τις λεπτές διαφορές στις δονήσεις, μια υπεραγωγική συσκευή κβαντικής συμβολής, ή SQUID.
Η συσκευή, που έχει διάμετρο μόνο 1 εκατοστό, λειτουργεί σε -196 οC, κι έτσι χρειάζεται υγρό άζωτο για να ψυχθεί.

"Το γεγονός αυτό δεν θα εμποδίσει να χρησιμοποιηθεί ο εξοπλισμός στους αερολιμένες δεδομένου ότι το υγρό άζωτο είναι σύνηθες υλικό και ήδη χρησιμοποιείται στα νοσοκομεία και στα εργαστήρια", λέει ο Itozaki.

Υπάρχει όμως κι ένα εμπόδιο: ο χρόνος της εξέτασης διαρκεί αρκετά, κάτι που η ομάδα εργάζεται για να το βελτιώσει.
Physics4u

No comments: