„NUST MISIS“ekspertai kartu su mokslininkais iš Lebedevo fizinio instituto ir Maskvos valstybinio universiteto Branduolinės fizikos mokslinio tyrimo instituto praktiniam pritaikymui paruošė muonų rentgenografijos metodą, leidžiantį „pamatyti pro“kilometro dydžio objektus. Metodas pagrįstas muonų registracija - elementariosiomis dalelėmis, susidarančiomis dėl kosminių spindulių susidūrimo su Žemės atmosfera.
Patekę į tankų atmosferos sluoksnį (pradedant nuo 40 km ir žemiau), protonai susiduria su molekulėmis, kurios sudaro mūsų atmosferą. Susidūrus, susidaro skirtingos dalelės, iš kurių kai kurios greitai virsta muonais. Jie taip pat „žūsta“, tačiau vis dėlto per savo gyvenimą sugebėjo praeiti visą Žemės atmosferą (kiekvieną minutę žemės paviršiaus kvadratinis metras pasiekia 10 tūkst. Muonų) ir net prasiskverbia po 8,5 kilometro po vandeniu arba 2 kilometrus į žemę. Kuo tankesnė medžiaga, tuo greičiau silpnėja muonų srautas. Todėl, jei įdėsite tvirtą objektą tarp „tarpo“ir detektoriaus, tada detektoriuje ilgainiui pasirodys šio objekto siluetas. Jei objekte yra ertmių, jos taip pat taps matomos, nes pro jas skraidantys muonai įveikia mažesnį kietos medžiagos sluoksnį. Paprastai pakanka trijų detektorių, esančių priešingose objekto pusėse,sudaryti 3D žemėlapį iš jo.
- „Salik.biz“
Muonai pritvirtinami naudojant sidabro bromido fotografijos plokšteles. Kai kurie iš jų yra apšviesti. Tada plokštės sukuriamos ir lyginamos su paveiktomis vietomis, sukuriant ekspozicijos trajektoriją. Kuo mažesni bromido grūdeliai ir kuo tikslesnis atitikimo algoritmas, tuo teisingesnis objekto vaizdas.
Muono pėdsakai ant fotografinės plokštelės / NUSTATYTI; MISIS
„NUST MISIS“, LPI ir SINP MSU mokslininkai, vadovaujami pagrindinės „NUST MISIS“ekspertės, fizinių ir matematikos mokslų daktarės, profesorės Natalijos Polukhina, sukūrė takų detektorius, skirtus muonų rentgenografijai, leidžiančius ne tik pamatyti juos mušančius muonus, bet ir nustatyti. tiksli jų judėjimo kryptis. „Iššifravus detektorių rodmenis, galima sudaryti įvairių matmenų trimatį vaizdą, pradedant nuo tuštumų metro dydžio dirvožemyje, uolienų tankio pasiskirstymu ir baigiant urvų žemėlapiu kalne“, - pabrėžė „NUST MISIS“rektorė Alevtina Chernikova.
Tunelinis mikroskopas muonų takų analizei / NUST; MISIS
Naujoji technologija taip pat gali būti naudojama kitaip
Reklaminis vaizdo įrašas:
„Neinvaziškai galima įvertinti ugnikalnio išmetimo, atominės elektrinės reaktoriaus ar ledyno būklę kalnuose“, - sako profesorė Natalija Polukhina. „Galite rasti naują natūralų požeminį gamtinių dujų saugyklą, užgesinti gaisrą, prasidedantį kalnų atliekose iš anglių kasybos, dar prieš tai išdegant iš vidaus, numatyti ugnikalnio išsiveržimą ar užkirsti kelią katastrofiškoms smegduobėms kasyklose ar miesto gatvėse. Katastrofiškos smegduobės Berezniki mieste, Permės teritorijoje, jau tapo didžiule socialine problema. Ir turime atsiminti, kad daugelio didelių gyvenviečių gyventojai kenčia nuo tokių technogeninių nesėkmių. “
Rusijos mokslų akademijos Geofizinės tarnybos kasykloje Obninske vyko rusiški eksperimentai, kurie patvirtino trasos metodo atlikimą: mokslininkams pavyko detektorių pagalba „pamatyti“požeminės struktūros, kurioje buvo atliktas eksperimentas, struktūrą. Dabar tokių detektorių kompleksas yra ruošiamas remiantis šalies įmonėje „AVK Slavich“pagaminta fotografine emulsija, kuri gali būti naudojama, pavyzdžiui, angliavandenilių paieškai.
„NUST MISIS“vadovaujanti ekspertė, fizikos ir matematikos mokslų daktarė, profesorė Natalija Polukhina / NUST MISIS
„Mūsų emulsijos takelio detektoriai yra geri, nes jie yra lengvai valdomi, jiems nereikia elektros energijos. Geologinių tyrinėjimų atveju jie gali būti daromi su daug mažesniu gręžinių skaičiumi ir tuo pat metu su dideliu tikslumu sugeba atskirti objektus, kurių dydis yra nuo metro iki kilometro“, - aiškino profesorė Polukhina.
„NUST MISIS“specialistai dirba prie programinės įrangos, kuri pagerins takelių dekodavimo kokybę, taip pat apsaugos jutiklius nuo agresyvios terpės šuliniuose.