Корейские ученые: новый метод позволит обнаружить радиацию на большом расстоянии

Химики из Национального института науки и технологий Ульсана (Южная Корея) смогли детектировать радиацию с помощью терагерцевого излучения. Ученые считают, что подходящее оборудование позволит методу регистрировать радиоактивность на расстоянии ста километров. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

После аварии на атомных электростанциях людям небезопасно подходить достаточно близко к объекту, чтобы оценить ситуацию. Ученые применили на практике технологию с использованием терагерцевого излучения, которая позволит измерять радиоактивность издалека.

В 2010 году исследователи из Университета штата Мэриленд предложили для детектирования радиоактивности использовать гиротрон с терагерцевым (ТГц) излучением. Гироторон – это электровакуумный СВЧ-генератор, источником излучения в котором служит электронный пучок, вращающийся в сильном магнитном поле. Спектр частот ТГц-излучения расположен между инфракрасным и сверхвысокочастотным диапазонами. Это излучение не является ионизирующим и, следовательно, опасным для людей.

Метод работает так: ТГц-пучок направляется на исследуемый образец. Если материал радиоактивный, то его гамма-излучение или альфа-частицы ионизируют окружающий воздух, испуская свободные электроны. Ионизированный воздух отражает направленные электромагнитные волны обратно на источник, где они детектируются. Если материал нерадиоактивный, то вероятность встречи волны со свободными электронами мала.

Корейские ученые в своей работе с помощью терагерцевого излучения смогли обнаружить 0,5 микрограммов радиоактивного кобальта-60 на расстоянии 120 сантиметров – максимальном расстоянии, которое допускала лабораторная установка. Химики считают, что, в зависимости от используемого оборудования, этот подход можно применять для регистрации радиоактивности на расстоянии несколько десятков и даже ста километров.