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[电力电子技术] 俄罗斯学者制造出“透视”地球的装置

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死侍 发表于 2020-10-13 20:45:40 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
 

俄罗斯学者制造出“透视”地球的装置

俄罗斯学者制造出“透视”地球的装置






俄罗斯国家研究型工艺大学NUST MISIS的专家们制定了一种可以实际应用的方法,有助于“透视”一公里远的物体。这种方法建立在μ介子登记的基础上,μ介子是因宇宙射线和地球大气相遇而形成的基本粒子。


在落入浓密的大气层(从40公里开始及更低)时,质子与分子相遇,我们的大气层是由分子组成的。两者在相遇时产生各种粒子,其中一部分快速变为μ介子,它们"湮灭",但来得及在存活时通过整个地球大气层,甚至深入到水下8.5公里,或是地球厚层2公里。物质越是浓厚,μ介子流越是微弱。因此如果在"宇宙"和检测器之间放入硬物,那么检测器上会逐渐出现这个物体的轮廓。如果物体上有小洞,那么也能看到小洞,因为飞越它们的μ介子能够克服苍穹的薄层。


可借助系列带有银溴化物的摄影底片固定μ介子,其中部分底片会漏光。尔后摄影底片将显示和对照漏光部分,形成漏光轨迹。溴化物的小颗粒越小,对照算法越确切,物体的图像就越正确。


俄罗斯国家研究型工艺大学的学者们在主要专家物理-数学博士、教授娜塔莉亚·波卢欣娜的领导下为μ介子射线照相术研制出了粒子径迹探测器,不仅能够看到落到上面的μ介子,还能高精度地确定其运动方向。


这一新技术在其它领域也得到应用。


波卢欣娜介绍说:“可以评估火山口、核电站或者山上冰川的状况。可以探寻新的天然气地下储存库,在内燃前很久就发现山上因采煤而产生的火灾,预测火山喷发,或者防止矿井或街道塌方的灾难后果。”


在俄罗斯科学院地质物理研究所在卡卢加地区的奥布宁斯克矿井开展试验,证实了径迹法的工作能力: 学者们能够借助粒子径迹探测器“看到”开展试验的地下建筑物的结构。


波卢欣娜解释说,“我们的乳胶粒子径迹探测器的好处在于,它操作简便,工作时无需电能,在地质勘探时需要钻探的矿井数量要少得多。”

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