Os autores do novo trabalho criaram um detector baseado em perovskita que detecta vazamentos em usinas nucleares.
Cristais de perovskita são usados em ciênciaexperimentos devido à sua propriedade de produzir eletricidade a partir de fótons. Mas os pesquisadores conseguiram reverter esse processo e sintonizaram perovskitas para capturar nêutrons: graças a isso, criaram um detector de vazamento de material radioativo.
A perovskita é relativamente rarana superfície da Terra existe um mineral de titanato de cálcio, cujos cristais têm formato pseudocúbico. É usado em células solares. Mas eles podem ser usados para mais do que apenas células solares: o mesmo mecanismo de captura que as perovskitas possuem pode ser usado para outros tipos de partículas subatômicas, como nêutrons.
Nêutrons livres aparecem como resultadoreações nucleares, para que um dispositivo de perovskita possa capturar diferentes concentrações de nêutrons para encontrar vazamentos em usinas nucleares ou entre materiais radioativos armazenados ou transportados de maneira inadequada.
Os autores do novo estudo usaramum composto chamado tribrometo de chumbo de metilamônio. Eles o expuseram a uma fonte de nêutrons, e diminutas correntes elétricas começaram a aparecer como resultado. Isso ocorre porque os nêutrons penetram nos núcleos dos átomos do cristal, excitando-os e transferindo-os para um estado de maior energia. O processo então se divide rapidamente em raios gama, que carregam a perovskita e criam uma corrente mensurável.
A versão final do detector parecia um cristal de perovskita envolto em folha de gadolínio. Com isso, foi possível amplificar o sinal e até medir a direção e o tamanho do fluxo de nêutrons.
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