Вчені встановили новий стандарт по виявленню ультраслабих слідів радіації

Напівпровідникова промисловість щорічно витрачає мільярди доларів на отримання та очищення від матеріалів

з надслабкими рівнями радіації з мікрочіпів,транзисторів та чутливих датчиків. Пошук матеріалів з дуже низьким рівнем природної радіації необхідний для деяких типів чутливих інструментів та детекторів, наприклад, для тих, хто використовується для пошуку ще невиявлених частинок.

Радіоактивні елементи, атоми урану і торію, часто ховаються серед цінних металів, таких як золото і мідь. Але вкрай складно і непрактично вивчати всі зразки руди, що видобувається в усьому світі.

«Особливо складно виміряти низькі рівніторію та урану в золоті, яке потрапляє в електричні компоненти детекторів. За допомогою нової техніки ми можемо подолати цю проблему та досягти меж виявлення до 10-12».

Хадуджа Харуака, хімік Тихоокеанської північно-західної національної лабораторії Міністерства енергетики США

За своєю суттю, відзначають вчені, це схоже на спробу знайти один чотирилисник на площі приблизно 40 тис. Га.

Вчені знаходять рідкісні атоми «чотирилистоїконюшини »з величезного поля звичайних атомів, відправляючи зразки через серію ізолюючих камер. Ці камери спочатку фільтрують, а потім зіштовхують рідкісні атоми з простим киснем, створюючи «мічену» молекулу з унікальною молекулярною масою, яку потім можна розділити за розміром і заряду.

Хіміки описують свій метод за допомогоюоригінальної метафори: якщо прив'язати повітряну кулю з гелієм до кожного цільового атома торію або урану, щоб він ширяв над морем зразка із золота, атоми можна буде легко порахувати. Лічильником у цьому випадку буде мас-спектрометр.

Центральним нововведенням є камеразіткнень осередки, де заряджені атоми торію і урану реагують з киснем, збільшуючи молекулярний вагу і відділяючись від інших перекриваються сигналів, які можуть приховати їх присутність.

Нова методика допоможе хімікам отримати самучисту в світі мідь, яка є ключовим компонентом чутливих фізичних детекторів, в тому числі використовуваних для перевірки дотримання міжнародних ядерних договорів.

Читайте також:

Вчені вивели заміну для теорії відносності. У чому суть «теорії всього»?

Аборти і наука: що буде з дітьми, яких народять

Створена нова концепція ракетного двигуна на основі сонячних спалахів