заказать звонок +7 (916) 970-24-87

Пятница, 08 Июня 2012 14:09

Поиск взрывчатых веществ с помощью лазерного излучения на большом расстоянии

Очень часто появляется необходимость проанализировать неизвестное вещество, оставаясь в безопасности. В Венском технологическом университете разработана система для анализа неизвестного вещества на расстоянии более ста метров. Лазерное излучение отражается от различных веществ по разному, благодаря чему возможен анализ неизвестного вещества сквозь непрозрачный контейнер.

"Метод, который используется для определения вещества, называется спектроскопия комбинационного рассеяния (Раман спектроскопия). Образец подвергается интенсивному лазерному облучения, в следствии этого различные молекулы измененяют свою энергия. Например, фотоны могут влиять на межмолекулярное колебания вещества - это приводит к изменению длины волны отраженного (рассеянного) излучения. Анализируюя отраженный сигнал от вещества ученные могут распознать какие молекулы могут дать такое отраженное излучение." - Бернхард Лендл.

"До недавнего времени все определяемые вещества должны были находиться в непосредственной близости от лазерного излучателя и анализатора. Благодаря технологическим достижениям измерения могут быть произведены на большом расстоянии от исследуемого контейнера. Комбинационное рассеяние распространяется в разные стороны с одинаковой плотностью. Лишь незначительная часть из сотен миллионов фотонов достигает детектора. Необходимы очень чувствительные детекторы для регистрации столь слабого сигнала - это стало возможно с помощью высокоразрешающей телескопической системы и высокочувствительного детектора." - Бернар Захубер.

В рамках этого проекта исследователи Венского Технического Университета совместно с частными компаниями и партнерами из службы общественной безопасности Испании. Производились испытания на таких часто испоьзуемых взывчатых веществах, как тринитротолуол, гексоген и нитрат аммония. Испытания прошли весьма успешно. Даже на расстоянии более ста метров с высокой степенью вероятности вещества могут быть обнаружены.

Спектроскопия комбинационного рассеяния позволяет определять образец даже через непрозрачные емкости. Лазерное излучения частично рассеивается на стенки контейнера, но небольше колличество излучения проникает внутрь. После чего происходит регистрация слабого сигнала от колебательных движений молекул вещества. "Задача заключается в том, чтобы различить сигнал от контейнера и полезный сигнал от исследуемого вещества"- Бернхард Лендл. Это достигается с помощью фокусировки лазерного излучения в определенную точку на поверхности вещества. Если телескопическая система детектора вещества смещена всего на несколько сантиметров в сторону, то рассеяное излучение от контейнера уже не регистрируется.

Этот новый метод может использоваться для контроля безопасности в аэропортах или других местах, где нет возможности находиться вблизи интересующего нас объекта. Область применения может включать в себя исследования айсбергов, геологическая разведка, химическая промышленность.

(C) ScienceDaily (27.02.2012)