Care sunt muonilor, și ceea ce au nevoie, revista Popular Mechanics

Care sunt muonilor, și ceea ce au nevoie, revista Popular Mechanics

Luis Alvarez foarte interesat de piramidele egiptene, mai ales cei doi giganți ridicate la Giza in timpul domniei celui de al doilea faraon al dinastiei a patra din Vechiul Regat al Khufu (Keops) și fiul său, Kefren (Chephren). Marea Piramida Huphu are trei camere mortuare dispuse una deasupra celeilalte, iar piramida lui Kefren - doar una, fiind la nivelul solului. Arheologii au presupus mult timp că această piramidă, există alte camere care sunt ascunse în spatele unui strat de piatră.

antichitate cărunt

În 1965, Alvarez testat această ipoteză folosind instrumentele fizicii nucleare. Pentru piramida radiografice el a decis să folosească muonilor care apar din abundență în atmosfera terestră în timpul razelor cosmice primare cu bombardament.

Camera mormintelor piramida Kefren fizica si arheologi din SUA și Egipt a stabilit camere de aprindere extrem de sensibile utilizate în mod obișnuit pentru a studia razele cosmice. Aceste detectoare sunt concepute pentru a înregistra piesele de particule încărcate într-un mediu gazos. Speranța a fost că, dacă piramida are o camere mortuare cu pereți situate deasupra detectoarelor, atunci ele pot fi detectate deoarece aerul în interiorul a camerelor muonilor a ratat mai mult decât construirea de blocuri de bazalt, calcar și granit.

Înainte de începerea Războiului de Șase Zile a izbucnit măsurători în 1967, iar sonda piramida a trebuit să fie amânată. Mai târziu, oamenii de știință luminați aproximativ o cincime din volumul său și a găsit nici cavități. A fost prima încercare de a detecta obiecte ascunse cu ajutorul razelor cosmice.

Lecția pentru muonilor

Acesta a fost apoi la Los Alamos, unde a lucrat o dată pentru Alvarez, a reamintit experimentul său egiptean și a decis să folosească muonilor cosmice pentru a detecta traficului de materiale nucleare dincolo de frontierele naționale. Unghiul de împrăștiere a particulelor depinde atomii de substanță, cel mai adesea ele sunt deviate elemente grele cu mare sarcină nucleară - uraniu sau plutoniu, care nu pot fi fabricate fără arme nucleare sau plumb, care este utilizat pentru screening-ul materialelor fisionabile.

În cooperare cu Los Alamos a început să se dezvolte instalații pe scară largă pentru bunurile comerciale muoni tomografie. Pentru detectarea muonilor sa decis să utilizeze camere de drift, detectori cu descărcare de particule de mare energie, în mod obișnuit utilizați după Alvarez experiment.

Uita-te de securitate

Deși muonilor sunt instabile și au viteze relativiste, și pentru că (datorită efectului timpului de dilatare) au suficient durata de viata pentru a ajunge pe Pământ. Mai mult decât atât, nu numai muonilor străpunge cu ușurință atmosfera inferioară, dar trece prin multimetru stâncă strat. Este foarte important ca fluxul acestor particule este foarte stabil - circa 10 mii per 1 m pe minut.

Unghiurile de difuzie muon pe nuclee usoare sunt mici, iar acest lucru face posibil pentru a le distinge de nuclee de elemente grele.

Muonilor formate în atmosferă prin raze cosmice, trec prin detectoarele Topsheet - camera de drift umplut cu gaz inert. Particulele ioniza gazul, care le permite să urmărească traiectoria. Apoi muonilor trec prin obiectul scanat, și apoi cad pe stratul de jos detectoarelor, în cazul în care traiectorie „ieșire“ nou înregistrate și în comparație cu „intrare“. Împrăștierea muonilor la unghiuri mari indică prezența substanțelor care conțin atomi cu o încărcătură nucleară mare - uraniu îmbogățit sau plutoniu.

articole similare