Научници су поставили нови стандард за откривање ултра-слабих трагова зрачења

Индустрија полупроводника троши милијарде долара годишње за добијање и пречишћавање материјала

са ултра ниским нивоом радијације од микрочипова,транзистори и осетљиви сензори. Проналажење материјала са веома ниским нивоом природног зрачења неопходно је за неке врсте осетљивих инструмената и детектора, као што су они који се користе за тражење још неоткривених честица.

Радиоактивни елементи, атоми уранијума и торијума, често су скривени међу племенитим металима попут злата и бакра. Али изузетно је тешко и непрактично проучавати све узорке руде копане широм света.

„Посебно је тешко измерити ниске нивоеторијум и уранијум у злату, који завршава у електричним компонентама детектора. Са новом технологијом можемо превазићи овај проблем и постићи границе детекције до 10-12.”

Кхадуја Харуака, хемичар у Пацифичкој северозападној националној лабораторији америчког Министарства енергетике

У основи, кажу научници, ово је попут покушаја проналаска једне детелине са четири листа на површини од око 40 хиљада хектара.

Научници проналазе ретке атоме „четворолисногдетелина “из огромног поља обичних атома, шаљући узорке кроз низ изолационих комора. Ове коморе прво филтрирају, а затим сударају ретке атоме са једноставним кисеоником, стварајући „обележени“ молекул са јединственом молекуларном тежином, који се затим може раздвојити по величини и наелектрисању.

Хемичари описују свој метод помоћуоригинална метафора: ако за сваки циљни атом торијума или уранијума вежете балон са хелијумом тако да лебди изнад мора узорка злата, атоми се лако могу пребројати. Бројач у овом случају ће бити масени спектрометар.

Централна иновација је камерасудара ћелија, где наелектрисани атоми торијума и уранијума реагују са кисеоником, повећавајући молекулску тежину и одвајајући се од осталих преклапајућих сигнала који могу да прикрију њихово присуство.

Нова техника помоћи ће хемичарима да добију највишенајчистији бакар на свету, који је кључна компонента осетљивих физичких детектора, укључујући и оне који се користе за проверу усклађености са међународним нуклеарним уговорима.

Погледајте и:

Научници су развили замену за теорију релативности. Шта је суштина „теорије свега“?

Побачај и наука: шта ће бити са децом која ће се родити

Створен је нови концепт соларног ракетног мотора