, ,
.
Московский инженерно-физический институт (государственный университет)
Возможность обнаружения делящихся
материалов в грузовых контейнерах методом
меченых нейтронов
В материале кратко описан метод меченых нейтронов и дана характеристика возможности применения этого метода для обнаружения делящихся материалов в грузовых контейнерах
Метод меченых нейтронов имеет несколько названий в литературе, так за рубежом он получил название Associated Particle Imaging (API), (APSTING), а в русскоязычной терминологии – метод сопутствующих частиц. Все это один метод, который позволяет обнаружить, получать трехмерное представление о скрытом объекте и идентифицировать его. При этом метод не требует физического контакта с объектом и может быть использован не только для обнаружения делящихся материалов, но и для выявления взрывчатых веществ, наркотиков, и других скрываемых объектов [1].
Суть метода состоит в следующем. Зондирующее излучение – поток быстрых моноэнергетических нейтронов с энергией 14.1 МэВ, формируется за счет бомбардировки тритиевой мишени потоком дейтронов.
.
В ходе данной реакции образуется две частицы – альфа-частица и нейтрон, которые разлетаются под углом примерно 180 градусов, в системе центра масс, с энергией 3,5 и 14,1 МэВ соответственно. Измерение угла вылета альфа частицы позволяет определить направление вылета сопутствующего ей нейтрона. Нейтроны, проникая в объект, взаимодействует с его веществом, и в результате протекания реакции 
образуют гамма-кванты с энергетическим спектром, характерным для каждого типа изотопа, присутствующего в объекте. Разница во времени, между регистрацией гамма-кванта и альфа частицы, позволяет судить о месте взаимодействия нейтрона с веществом и таким образом, мы можем получить детальную информацию о концентрации и месторасположении того или иного вещества.
Данный метод хотя и обладает высокой информативностью, однако не лишен недостатков. В частности, в случае обследования грузовых контейнеров (размеры которых 2,5х2,5х6 м) наполненных минеральной водой, очень сложно сказать, что расположено в нем на глубине более 1 м, в то время как контейнеры заполненные одеждой могут быть «абсолютно прозрачными».
Таким образом, нельзя однозначно судить о пригодности данного метода в решении задач обнаружения делящихся материалов в грузовых контейнерах. Скорее всего, необходимо создавать единый аппаратный комплекс, который одновременно включал бы в себя все известные активные и пассивные методы обнаружения. Это конечно приведет к увеличению его стоимости, но позволит существенно увеличить обнаружительные способности системы и сократить время обследования одного объекта.
Список литературы
1. , Иванов В. Г. и др. Использование метода меченных нейтронов для поиска скрытых взрывчатых веществ // Сборник материалов межотраслевой научно-технической конференции «портативные генераторы нейтронов и технологии на их основе». М.: ВНИИА, 2003.
