שיטה חדשה מציעה זיהוי מרחוק של חומרים רדיואקטיביים

This post is also available in: English (אנגלית)

חומרים רדיואקטיביים משמשים באופן תדיר בתי חולים לצורך אבחון וטיפול במחלות, באתרי בנייה לצורך בחינת ההלחמות של הקורות, ובמתקני מחקר. החומר קובלט-60, לדוגמה, משמש לחיטוי מכשור רפואי, לייצר קרינה עבור טיפול בסרטן, ולשמר אוכל, בין שאר יישומים אפשריים. בשנת 2013 גנבו גנבים במקסיקו משלוח של טבליות קובלט-60 המשמשות למכונות רדיותרפיה בבתי חולים, זאת למרות שבסופו של דבר המשלוח נמצא והוחזר לבית החולים ללא פגע.

קובלט-60 וחומרים רדיואקטיביים רבים אחרים מפיצים קרני גאמה חזקות במיוחד כאשר הם מתכלים. קרני הגאמה מסירות מהאלקטרונים את המולקולות באוויר סביבם, והאלקטרונים החופשיים כתוצאה מכך מאבים אנרגיה ומתחברים למולקולות חמצן על מנת להשיג רמה גבוהה יותר של יוני חמצן במטען שלילי סביב החומר הרדיואקטיבי.

אותו יון בדחיסות גבוהה יותר הוא מה שחוקרים מאוניברסיטת מרילנד מנסים כעת לזהות בעזרת שיטה חדשה. לפי Homeland Security News Wire, החוקרים מעריכים כי לייזר בעצמה נמוכה המכוון לקרבת אותו חומר רדיואקטיבי יוכל לשחרר את האלקטרונים מיוני החמצן. לייזר שני, בעצמה גבוהה, יוכל לספק אנרגיה לאלקטרונים וליצור תהליך הדרגתי של התפרקות באוויר. כאשר תהליך ההתפרקות מגיע לנקודה קריטית מסוימת, הלייזר בעצמה גבוהה משתקף חזרה. ככל שהחומר באוויר יותר רדיואקטיבי, כך לוקח פחות זמן להגיע לאותה נקודה קריטית.

השיטה שמציעים החוקרים לזיהוי קרינה מרחוק אינה הראשונה, אך לשיטה זו יש יתרונות על שיטות אחרות. לדוגמה, קרינת טרה-הרץ גם כן הוצעה כדרך לפרק מולקולות אוויר בקרבת חומרים רדיואקטיביים, אך על מנת ליצור קרינת טרה-הרץ נדרש ציוד מורכב ויקר. שיטה אחרת שהוצעה דורשת לייזר אינפרה-אדום על מנת להפשיט את האלקטרונים ולפרק את מולקולות האוויר, אך בשיטה זו לא יהיה זה יעיל לבנות מכשיר אחד נייד.

עד כה החוקרים באוניברסיטת מרילנד ניתחו את הישימות של השיטה החדשה והניסויים במעבדה עומדים להתחיל בקרוב.