عبور از دیوار بتنی 2 متری با قدرتمندترین لیزر جهان
می هاست: محققان از قدرتمندترین لیزر جهان استفاده کردند تا یک تصویر از اشیای پشت یک دیوار بتنی با ضخامت 1.8 متر ثبت کنند. این موفقیت در مرکز پژوهشی ELI-NP رومانی به دست آمده است. تصاویر ثبت شده هنوز وضوح و جزییات زیادی ندارند؛ اما محققان این آزمایش را پیشرفتی مهم در فناوری تصویربرداری می دانند. از این تکنولوژی می توان در عرصه هایی مانند امنیت و معدن کاری استفاده نمود.
به گزارش می هاست به نقل از خبر آنلاین، به نقل از دیجیاتو، این موفقیت با تولید ذرات «میون» محقق شد. میون ها ذراتی شبیه الکترون، اما خیلی سنگین تر از آن هستند. این ذرات معمولا هنگامی ایجاد می شوند که پروتون های پرسرعت در جو بالایی زمین با اتم ها برخورد می کنند و ذراتی به نام پیون به وجود می آید. پیون ها به سرعت به میون تبدیل می شوند و میون ها نیز بعد از مدت کوتاهی از بین می روند.
با وجود عمر خیلی کوتاه، میون هایی که از فضا به زمین می رسند می توانند از لایه های متراکم سنگ عبور کنند و به عمقی نفوذ کنند که حتی پرتوهای قدرتمند ایکس نیز به آن نمی رسند. دانشمندان قبل تر از بارندگی های کیهانی میون برای کشف ساختارهایی درون اهرام مصر بهره برده بودند.
بارندگی های طبیعی میون برای کشف معادن در اعماق زمین نیز به کار می آید. اما این تکنیک با محدودیت هایی روبرو است. میون های طبیعی با زاویه های نسبتاً محدودی به سطح زمین می رسند و تعدادشان نیز کم است. به همین دلیل، تصویربرداری سریع یا تهیه تصاویر از زاویه های جانبی دشوار می شود.
یک راه برای حل این محدودیت ها، تولید میون با شیوه های مصنوعی است. دانشمندان می توانند از لیزرها برای شتاب دادن به الکترون ها و برخورد دادن آنها با یک مانع بهره گیرند. سال گذشته، گروهی از دانشمندان در چین، آمریکا و بریتانیا از این تکنیک برای تولید موفقیت آمیز میون استفاده کردند.
در یک آزمایش دیگر نیز دانشمندان تصویری از وزنه های سربی داخل یک کامیون تهیه کردند. البته در این آزمایش مشخص نبود که چه برخی از ذرات تولیدشده میون بودند. به همین علت، عنوان اولین عکس برداری با میون ساختگی هنوز محل اختلاف بود.
در این آزمایش جدید در رومانی، دانشمندان از لیزر ۱۰ پتاواتی ELI-NP، که قوی ترین لیزر دنیاست، استفاده کردند تا الکترون ها را شتاب و با یک مانع سربی برخورد دهند. آنها از یک فیلتر با ورقه های پلی اتیلن و بلوک های پارافین استفاده کردند تا ذرات غیرمیون را حذف نمایند.
سپس پرتو نسبتاً خالص میون از یک دیوار حدودا دو متری عبور کرد و به مجموعه ای از آشکارسازها در یک ون در سوی دیگر دیوار رسید. این آشکارسازها یک سایه از مجموعه بلوک های سربی را ثبت کردند. محققان این را اولین تصویر میونوگرافی تولیدشده با لیزر می دانند.
این تکنیک هنوز باید توسعه یابد. محققان امیدوارند که در آینده بتوانند یک سیستم کوچک تر و قابل حمل بر پایه فناوری استفاده شده در این آزمایش بسازند. این سیستم می تواند در تصویربرداری از بدنه فلزی راکت ها، کشتی های باری، هسته های کوه های سنگی یا پی های سنگی بناهای تاریخی کاربرد داشته باشد.
اما این تکنیک با محدودیت هایی روبرو است. این سیستم می تواند در تصویربرداری از بدنه فلزی راکت ها، کشتی های باری، هسته های کوه های سنگی یا پی های سنگی بناهای تاریخی کاربرد داشته باشد.
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب