Miony w walce z terroryzmem
Naturalne kosmiczne promieniowanie może posłużyć do wykrywania ładunków jądrowych szmuglowanych przez terrorystów - podała "Gazeta Wyborcza" powołując się na najnowsze doniesienia publikowane w "Nature".
24.03.2003 06:14
Przeszmuglowanie gotowego ładunku bądź jego składników do jednego z krajów zachodnich nie wydaje się dziś wielkim problemem. Dość szczelne są tylko lotniska, bo tam każdy bagaż jest prześwietlany promieniami rentgena. Natomiast transport drogowy i morski jest dużo trudniejszy do kontroli. W pojemniku wielkości piłki tenisowej można upchnąć nawet kilka kilogramów plutonu. Takiej piłki, we wnętrzu wielkiego kontenera albo ciężarówki pełnej owiec, można szukać niczym igły w stogu siana. Trudno też w takich wypadkach stosować naświetlanie promieniami rentgena. Po pierwsze - szkodzą żywym organizmom, a po drugie - nie przenikną przez zbyt grube warstwy radiologicznie "gęstych" (czyli zatrzymujących dużo promieniowania) materiałów.
Nowy sposób prześwietlania dużych obiektów, zaproponowany przez naukowców z Nowego Meksyku, polega na wykorzystaniu kaskad nieszkodliwych cząstek, zwanych mionami, które nieustannie bombardują naszą planetę. Ten "deszcz" mionów rodzi się w górnych warstwach atmosfery. Kilkanaście kilometrów nad Ziemią z atmosferą zderzają się wysokoenergetyczne cząstki (głównie protony) nadlatujące ze Słońca albo z dalekiego Kosmosu. Te zderzenia wzbudzają kaskady cząstek o niższej energii - elektrony, piony, pozytony, neutrina, a także miony.
Część z tych cząstek, głównie miony i neutrina, dociera aż do powierzchni Ziemi. Przez każdy metr kwadratowy ziemskiej skorupy w każdej minucie przelatuje mniej więcej 10 tys. mionów. Nie czynią nam jednak najmniejszej szkody, choć są niezwykle przenikliwe - typowy mion nadlatujący z atmosfery przechodzi przez niemal metrową warstwę ołowiu albo 10-metrową wody.
Podczas przechodzenia przez materię tor lotu mionów ulega zakrzywieniu. Wielkość tego odchylenia zależy od gęstości materiału (np. w ołowiu jest dziesięć razy większa niż w wodzie).
Wystarczy więc ustawić parę detektorów mionów - jeden nad, a drugi pod prześwietlanym obiektem. Górny będzie rejestrował kierunek nadlatujących mionów, a dolny - mierzył kąt ich odchylenia. W ten sposób dowiemy się, czy we wnętrzu np. badanego kontenera z wełną nie ma podejrzanie "gęstych" materiałów, które zawierałyby pierwiastki o dużej liczbie masowej, np. uran czy pluton.
Przed mionami nie ukryją się też lżejsze radioaktywne substancje (choćby cez), mogące posłużyć do zrobienia tzw. brudnej bomby. (mk)
