Kjernefysiske våpen skjult i lastcontainere vil ikke forbli skjult for lenge

Forskere har utviklet en ny metode for å oppdage våpen-grade uran og plutonium gjemt i lastcontainere.

Beviset for konsept, kunngjorde i dag i et forskningsoppgave publisert i Vitenskapelige rapporter, ble utviklet av forskere fra Georgia Institute of Technology, University of Michigan og Pennsylvania State University. Hvis konseptet skalerer til faktiske forhold, har teknikken potensial til å avsløre smuglet kjernefysisk materiale som vil passere ubemerket ved hjelp av gjeldende deteksjonsmetoder.

Det er nesten umulig å inspisere de mer enn 10 millioner kasser med last som kommer inn i USA hvert år ved hjelp av det nåværende systemet for passiv strålingsdeteksjon. Skjermet kjernefysisk materiale kan betraktes som en russisk dukke: den lille nyttelastet inne har lag på lag som dekker det. Passiv deteksjon kan identifisere et tett metall et sted i de lagene av stål, men det kan ikke identifisere hva metallet er. Det kan være uran, eller det kan være noe relativt gunstig som wolfram.

Det er en sakte og noe upålitelig prosess. Bly kan beskytte kjernefysisk materiale relativt enkelt, og det er ingen garanti for at materialet som oppdages, faktisk er kjernefysisk materiale. Prosessen har også potensial for katastrofe hvis det gjøres sløvt.Den minste naken - kalt "Backpack Nuke" - kan forårsake ufarlig skade hvis den eksploderte i et befolkningsdrevet område, og det var lite nok til å passe i en ryggsekk: 10 inches i diameter, 15 inches lang og et sted rundt 50 pounds.

Det er her den nye teknologien kommer inn.

Denne nye teknikken bruker gamma ray imaging til å lese gjennom lagene i en lastcontainer. Gamma strålene kan måle materialets tetthet, så vel som atomnummeret, og en forsinket neutronutslipp signatur bekrefter om materialet er atom eller ikke. Denne metoden har den ekstra bonusen å gi mindre stråling enn konvensjonelle metoder.

"Gamma stråler av forskjellige energier samhandler med materialet på svært forskjellige måter," sier Anna Erickson, en assisterende maskinteknisk professor ved Georgia Tech. "Og hvordan signalene blir dempet vil være en veldig god indikator på hva atomnummeret til det skjulte materialet er, og dets potensielle tetthet."

I motsetning til nåværende metoder vil sikkerhetspersonell kunne fortelle forskjellen mellom to tungmetaller som uran og wolfram fordi nøytronene ville gi avslag på forskjellige signaturer.

Forskerne har ikke gjennomført virkelige tester ennå, bare et bevis på konsept. De har lært at fysikken fungerer, så det kan bare være et spørsmål om tid før sikkerhetspersonell effektivt kan se gjennom de russiske dukkelagene av lastcontainere.

"Hvis teknikken kan bli oppskalert og bevist under virkelige inspeksjonsforhold," kan en pressemelding lyde, "det kan forbedre muligheten til å hindre smugling av farlige kjernefysiske materialer og deres potensielle videreføring til terroristgrupper."