Kosmické paprsky mohou pomoci odhadnout skryté ztráty z války na Ukrajině: Co přišli vědci

Přihlaste se k odběru, abyste si nechyběli nejnovější a nejrušivější zprávy ze světa vědy! Energetické částice známé jako muony se vyskytují v důsledku kolize protonů a atomových jádra, z nichž kosmické paprsky jsou vyráběny s molekulami v zemské atmosféře. Muony existují pouze asi 2 mikrosekundy a poté se rozdělují na elektrony a antineutrin. Zároveň se muony pohybují rychlostí světla, a proto během jejich existence procházejí na dlouhé vzdálenosti.

Asi 10 000 muonů padá na 1 metry čtverečních každou sekundu. m zemského povrchu. V tomto případě muony pronikají hluboko do země desítky metrů. Dokonce i v minulém století vědci navrhli, že muonické detektory mohou být použity ke skenování nedokonalých struktur, aby viděli, co se děje uvnitř. V posledních 10 letech však tato technologie získala značný rozvoj.

Několik společností po celém světě dosáhlo pokroku ve vývoji přenosných zařízení muonové tomografie, která mohou skenovat vozidla pro pašování, nebo hledat trhliny v automobilových mostech nebo stárnoucích jaderných mostech. Estonská společnost GSCAN také uspěla ve vývoji přenosných detektorů svalů a již testovala při skenování jaderných zařízení v různých zemích.

Společnost plánuje představit svou technologii na Ukrajině, aby pomohla vyhodnotit skryté trhliny a chyby v budovách a mostech, které vznikly v důsledku války, což může v budoucnu vést ke zhroucení struktur. Andy Hector, Gscan Co -Founder, věří, že neexistuje žádná jiná technologie, která by mohla vypadat tak efektivně uvnitř betonového bloku a vidět jeho poškození. Nejvýkonnější zařízení x -Ra mohou vypadat do hloubky 10 až 20 cm.

Podle Hectora s pomocí detektoru muon můžete vidět, jaké poškození existuje hluboko uvnitř betonových struktur. Například to mohou být skryté trhliny nebo dutiny. Když se muony přiblíží k objektu, senzor vyrobený ze speciálního typu plastového vlákna odhalí jejich průchod. Vědci mohou rekonstruovat trajektorii pohybu muony, když procházejí každou vrstvou vláken na různých místech.

Druhý detektor, umístěný na druhé straně betonové struktury, poté měří, jak se cesta pohybu muonu změnila, když byly částice rozptýleny kvůli stávajícímu poškození uvnitř betonového bloku. Tímto způsobem můžete získat představu o typu poškození a jeho umístění uvnitř objektu. Podle Hectora to není opravdu velmi rychlý a časově náročný proces. Munické detektory mohou skenovat betonovou strukturu po dobu jednoho týdne a dokonce měsíce.

Vyhodnocení poškození automobilového mostu například bude například trvat až 30 dní a náklady na tento proces mohou stát až 125 tisíc dolarů. GSCAN v současné době jedná s ukrajinskou vládou o testování patonového mostu v Kyjevě. Most 1543 metrů dlouhý, který existuje po dobu 70 let, byl před válkou považován za vážně poškozený. Podle Hectora, když válka skončí, mohou úřady Ukrajiny chtít tuto technologii aplikovat při obnově země.

Detektory Muon nejenže vidí mnohem hlouběji než jiná zařízení se světlem x, ale jsou mnohem bezpečnější. Muony nepoškozují buňky a DNA, protože dělají dokonce nízké dávky x -rays. Proto takové detektory nezvyšují riziko rakoviny u jejich operátorů. Jak již bylo zaměřeno, první černé díry narazily do země a tento důkaz je skrytý v běžných objektech.