A részecskék lebegtetése megnövelheti a nukleáris nyomozást

A magbomlás visszarúgásának mérése azonosítja az izotópokat

A lézer alapú „optikai csipeszek” lebegtethetik az urán és a plutónium részecskéit, ezáltal lehetővé téve a mag visszarúgásának mérését a radioaktív bomlás során. Ez a technika, amelyet a Los Alamos Nemzeti Laboratórium tudósai javasoltak, új módszert kínál a nukleáris kriminalisztika szempontjából elengedhetetlen radioaktív részecske-elemzés elvégzésére.

nukleáris

"Ötletünk egy részecske csapdázására támaszkodik" optikai csipesszel ", ez a technika az idei fizikai Nobel-díj tárgyát képezi." - mondta Alonso Castro, a Laboratórium Actinide Analytical Chemistry csoportjának egyik új szerzője. folyóirat Physical Review A. "Csak illik, hogy [a Nobel-díjas] Arthur Ashkin találmánya még 30 év után is újszerű tudományt szolgáltat."

A csapat munkája azt mutatja, hogy mikrométeres és szubmikrométeres részecskék esetében a kibocsátott magrészecske vagy leányrészecske kinetikus energiája nagyon pontosan meghatározható a lézerrel hajtott optikai csapdában levitált mintarészecske visszahúzódásának mérésével. A mintarészecske teljes mértékben elnyeli a leány atom visszalökő lendületét, ami jól meghatározott oszcillációt eredményez a csapda harmonikus potenciáljában.

"Az olyan alkalmazásoknál, mint a nukleáris törvényszéki elemzés, ennek a technikának jelentős értéke lehet. Eddig képesek voltunk uránrészecskéket optikai csapdákban tartani, és azt tapasztaltuk, hogy a helyükön tartva," hűlt "oszcillációs energiájukkal a visszalökés megtekintésének lehetősége, amikor a lányatom mozgása a minta elmozdulását okozza "- mondta Castro.

"A következő lépés az lenne, ha megmérnénk ezeket az elmozdulásokat, majd kiszámítanánk a visszarúgás energiáját. Megközelítésünk hatása az, hogy nagyon gyorsan meg tudja határozni a nukleáris törvényszéki forgatókönyvekben található nanométeres és mikrométeres méretű részecskék izotópos összetételét, " ő mondta.

A nukleáris kriminalisztika a nukleáris és más radioaktív anyagok vizsgálata az anyagok eredetének és történetének meghatározása érdekében a bűnüldözési vizsgálatok vagy a nukleáris biztonsági sérülékenységek felmérése összefüggésében. Los Alamos a nukleáris törvényszéki tudomány széles skáláját végzi a laboratórium nemzetbiztonsági missziójának támogatására.