Industria semiconductoarelor cheltuiește miliarde de dolari anual pentru obținerea și purificarea materialelor
Elementele radioactive, atomii de uraniu și toriu, sunt adesea ascunse printre metalele prețioase precum aurul și cuprul. Dar este extrem de dificil și impracticabil să studiezi toate probele de minereu extrase din întreaga lume.
„Este deosebit de dificil să măsori nivelurile scăzutetoriu și uraniu în aur, care ajunge în componentele electrice ale detectorilor. Cu noua tehnologie putem depăși această problemă și putem atinge limite de detecție de până la 10-12.”
Khaduja Haruaka, chimist la Laboratorul Național Pacific Northwest al Departamentului de Energie al SUA
La bază, spun oamenii de știință, acest lucru este ca și cum ai încerca să găsești un trifoi cu patru frunze pe o suprafață de aproximativ 40 de mii de hectare.
Oamenii de știință găsesc atomi rare de „patru foi”trifoi "dintr-un câmp imens de atomi obișnuiți, trimitând probe printr-o serie de camere de izolare. Aceste camere filtrează mai întâi și apoi fac coliziune cu atomi rari cu oxigen simplu, creând o moleculă „marcată” cu o greutate moleculară unică, care poate fi apoi separată prin mărime și sarcină.
Chimiștii își descriu metoda folosindmetaforă originală: dacă legați un balon cu heliu de fiecare atom țintă de toriu sau uraniu, astfel încât acesta să plutească deasupra unei probe de mare de aur, atomii pot fi numărați cu ușurință. În acest caz, contorul va fi un spectrometru de masă.
Inovația centrală este cameracelulă de coliziune, unde atomii încărcați de toriu și uraniu reacționează cu oxigenul, crescând greutatea moleculară și separându-se de alte semnale suprapuse care le pot ascunde prezența.
Noua tehnică îi va ajuta pe chimiști să profite la maximumcel mai pur cupru din lume, care este o componentă cheie a detectoarelor fizice sensibile, inclusiv a celor utilizate pentru a verifica conformitatea cu tratatele nucleare internaționale.
Vezi și:
Oamenii de știință au dezvoltat un înlocuitor pentru teoria relativității. Care este esența „teoriei tuturor”?
Avortul și știința: ce se va întâmpla cu copiii care vor naște
A fost creat un nou concept al unui motor rachetă cu rachete solare