Os cientistas estabeleceram um novo padrão para detectar traços ultra-fracos de radiação

A indústria de semicondutores gasta bilhões de dólares anualmente para obter e purificarMateriais

com níveis ultrabaixos de radiação de microchips, transistores e sensores sensíveis.A busca por materiais com níveis muito baixos de radiação natural é necessária para alguns tipos de instrumentos e detectores sensíveis, como aqueles usados para procurar partículas ainda não detectadas.

Elementos radioativos, átomos de urânio e tório, muitas vezes estão escondidos entre metais preciosos como ouro e cobre. Mas é extremamente difícil e impraticável estudar todas as amostras de minério extraídas ao redor do mundo.

"É particularmente difícil medir os baixos níveis de tório e urânio no ouro que atingeCom a ajuda da nova técnica, podemos superar esse problema e atingir limites de detecção de até 10-12."

Khaduja Haruaka, química do Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico, Departamento de Energia dos EUA

No fundo, dizem os cientistas, é como tentar encontrar um trevo de quatro folhas em uma área de aproximadamente 40 mil hectares.

Os cientistas encontram átomos raros de "quatro folhastrevo "de um enorme campo de átomos comuns, enviando amostras por uma série de câmaras de isolamento. Essas câmaras primeiro filtram e, em seguida, colidem átomos raros com oxigênio simples, criando uma molécula "marcada" com um peso molecular único, que pode então ser separada por tamanho e carga.

Os químicos descrevem seu método com uma metáfora engenhosa: se você amarrar um balãoCom hélio para cada átomo alvo de tório ou urânio para pairar sobre um mar de amostra de ouro, os átomos serão capazes deO contador, neste caso, será um espectrômetro de massa.

A inovação central é a câmeracélula de colisão, onde átomos carregados de tório e urânio reagem com o oxigênio, aumentando o peso molecular e se separando de outros sinais sobrepostos que podem obscurecer sua presença.

A nova técnica ajudará os químicos a obter o máximoo cobre mais puro do mundo, que é um componente-chave de detectores físicos sensíveis, incluindo aqueles usados ​​para verificar a conformidade com tratados nucleares internacionais.

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