Разработка средств обнаружения ядерных материалов в СШАПолковник В. Горынов В рамках борьбы с ядерным терроризмом Соединенные Штаты уделяют значительное внимание противодействию незаконному обороту ядерных материалов, в первую очередь пригодных для изготовления примитивного ядерного взрывного устройства или радиологического оружия - так называемой "грязной бомбы". В этих целях частными фирмами по контрактам министерств внутренней безопасности и энергетики разрабатываются средства для выявления в исследуемых объектах материалов с высокой плотностью: делящихся или экранирующих высокоактивные вещества.
Фирмой "L-З коммьюникейшн" создана радиографическая установка L-3 CAARS (Cargo Advanced Automated Radiography System) для контроля грузов, перевозимых автотранспортом. Образец L-3 CAARS включает два линейных ускорителя электронов и детекторы рентгеновского излучения, размещенные на металлической платформе. Сканирование выполняется посредством перемещения платформы вдоль неподвижного груза. Для защиты персонала от излучения применяется бетонное ограждение (50 х 10 м). По оценкам разработчиков, время проверки типового грузового автомобиля с помощью данной установки составляет около 90 с, при этом вероятность обнаружения объекта из делящихся материалов кубической формы объемом 100 см3 равна 0,95 при вероятности ложного срабатывания 0,03.
Корпорация "Сайенс эппликейшн интернэшнл" (Science Applications International Corporation - SAIC) представила радиографическую установку SAIC CAARS, в которой использован аналогичный метод компьютерной обработки радиографических изображений. Данное устройство создано на основе линейного ускорителя электронов, поочередно генерирующего импульсы частиц с энергиями 6 и 9 МэВ (длительность импульса 3 мкс, интервал между импульсами 2,5 мкс). В процессе сканирования платформа движется относительно груза со скоростью около 0,9 м/с. Для защиты персонала от излучения предусмотрена стальная пластина (масса 30 т, толщина 0,16 м, высота 4 м, ширина 6 м). Фирма "Америкэн сайенс энд инжиниринг" (American Science and Engineering - AS&E) разработала радиографическую установку AS&E CAARS, которая регистрирует как прошедшее через груз, так и рассеянное рентгеновское излучение. В ее состав входят ускоритель электронов на 9 МэВ (так называемый родотрон) и два независимых детекторных блока. По заявлениям специалистов компании, проверка груза с помощью разработанной ими системы занимает не более 15 с, а одновременный анализ полученных разными методами рентгенограмм обеспечивает высокую вероятность обнаружения тяжелых материалов. Опытный образец установки в настоящее время проходит испытания в Калифорнийском университете. Фирма "Пасспорт системз" (Passport Systems) совместно с Ливерморской лабораторией им. Лоуренса разрабатывает комбинированную систему NRF (Nuclear Resonance Fluorescence) обнаружения и идентификации делящихся материалов. Она позволит одновременно регистрировать ядерную резонансную флюоресценцию (возникает при облучении материалов высокоэнергетическими фотонами), прошедшее через объект и рассеянное рентгеновское излучение. По заявлениям американских специалистов, время проверки груза с помощью данной системы составит около 15 с.
Фирма "Десижин сайенс интернэшнл" (Decision Sciences International Corporation - DSIC) совместно с Лос-Аламосской лабораторией создала систему, формирующую трехмерное радиографическое изображение объектов из тяжелых металлов внутри контейнера по информации об энергиях и траекториях мюонов до и после их прохождения через исследуемый груз. Эти частицы содержатся в космическом излучении и обладают высокой проникающей способностью, позволяющей им проходить сквозь земную атмосферу и углубляться в грунт на несколько километров. Основным достоинством мюонной радиографии является возможность сканирования грузов (в том числе скрытого) без наличия специальной радиационной защиты персонала. Перспективным направлением считается разработка технических систем активного радиационного контроля, обладающих высокой эффективностью обнаружения экранированных делящихся материалов. В частности, в Айдахской лаборатории ведутся работы по созданию установки PITAS (Photonuclear Inspection and Threat Assessment System) для дистанционного обнаружения специальных ядерных материалов, которая позволит выполнять проверку, в том числе скрытую, крупногабаритных грузов, перевозимых автотранспортом. Принцип ее работы основан на регистрации запаздывающих нейтронов и гамма-излучения, возникающих при облучении делящихся материалов квантами рентгеновского излучения с высокой энергией. По оценке разработчиков, дальность действия PITAS составит 500 м (1 000 м -при условии использования переносного детектора излучения, установленного непосредственно вблизи исследуемого объекта), а время сканирования не превысит 60 с. Предполагается, что максимальная масса входящего в состав установки оборудования (линейный ускоритель электронов с энергией 30 МэВ и детекторы излучения) будет не более 8 т, что позволит транспортировать ее вертолетом. В целом в США на НИОКР по созданию перспективных систем радиационного контроля ежегодно выделяется около 100 млн долларов. Зарубежное военное обозрение. - 2014. - №1. - С. 32-34 Смотрите также | |||||||||
|
| |||||||||
| Просмотров: 3242 | | | |||||||||
| Всего комментариев: 0 | |