Lepsza kontrola to większe bezpieczeństwo
Naukowcy opracowali nową metodę wykrywania chemikaliów wewnątrz pojemnika z odległości ponad 100 metrów. Ocena substancji wybuchowych będzie możliwa z dystansu, dzięki czemu wykonywanie tego typu zadań stanie się bezpieczniejsze. Badania zostały dofinansowane z projektu OPTIX (Technologie optyczne w identyfikacji materiałów wybuchowych), który otrzymał wsparcie w wysokości 2,49 mln EUR z tematu "Bezpieczeństwo" Siódmego Programu Ramowego (7PR). Naukowcy z Uniwersytetu Technicznego w Wiedniu (UT w Wiedniu), Austria, członkowie konsorcjum OPTIX, twierdzą, że światło lasera, na którym opiera się ta nowa technologia, jest rozpraszane przez różne substancje w bardzo szczególny sposób. Światło jest wykorzystywane przez naukowców do ustalenia zawartości zamkniętego, nieprzezroczystego pojemnika. "Wykorzystywana przez nas metoda to spektroskopia Ramana" - wyjaśnia profesor Bernhard Lendl z UT w Wiedniu. Zespół napromienił próbkę wiązką laserową. Kiedy molekuły próbki rozpraszają światło, zmienia się energia. Na przykład fotony mogą przekazywać energię molekułom poprzez wzbudzanie drgań molekularnych. Długość fali światła zmienia się, podobnie jak jego kolor. Naukowcy oceniają spektrum barw rozproszonego światła, aby dowiedzieć się, które molekuły spowodowały rozproszenie. "Do tej pory próbka musiała być umieszczana bardzo blisko lasera i detektora światła w tego typu spektroskopii Ramana" - wyjaśnia dr Bernard Zachhuber z UT w Wiedniu. Dzięki zaawansowanej technologii pomiary mogą być teraz wykonywane z dużych odległości. "Pośród setek milionów fotonów jedynie kilka wywołuje proces rozpraszania ramanowskiego w próbce" - mówi dr Zachhuber. Zdaniem zespołu, te rozproszone cząstki światła ulegają równomiernemu rozproszeniu we wszystkich kierunkach. Jedynie niewielka część wraca do detektora światła. Na podstawie tak słabego sygnału należy pozyskać możliwie jak najwięcej informacji. Można to zrobić, jak twierdzą naukowcy, za pomocą wysokowydajnego teleskopu i niezwykle wrażliwych detektorów światła. Naukowcy przetestowali stosowane materiały wybuchowe, takie jak trotyl (TNT), saletrę amonową/olej napędowy (ANFO) i cyklonit (RDX) w różnych sytuacjach, osiągając bardzo dobre wyniki. "Nawet z odległości przekraczającej 100 metrów można niezawodnie wykrywać substancje" - twierdzi Engelene Chrysostom z UT w Wiedniu. Zespół utrzymuje, że spektroskopia Ramana sprawdza się przy dużych odległościach, nawet jeżeli próbka znajduje się w nieprzezroczystym pojemniku. Wiązka laserowa ulega rozproszeniu przez ścianę pojemnika, ale maleńkie fragmenty wiązki przedostają się do wnętrza. Według zespołu nadal może nastąpić wzbudzenie procesów rozproszenia ramanowskiego. "Wyzwaniem jest odróżnienie sygnału świetlnego pojemnika od sygnału próbki" - mówi profesor Lendl. Do tego wystarczy prosty trik geometryczny. Wiązka laserowa uderza pojemnik w określonym miejscu, a sygnał świetlny jest emitowany przez niewielki obszar pojemnika. Zespół twierdzi, że ta innowacyjna metoda mogłaby pomóc w kontrolach bezpieczeństwa na lotniskach. Może znaleźć zastosowanie również w innych dziedzinach, zwłaszcza tych, gdzie potrzebna jest ścisła i solidna kontrola. Konsorcjum OPTIX przewodzi firma Indra Sistemas z Hiszpanii, a w jego skład wchodzą eksperci z Austrii, Hiszpanii, Holandii, Litwy, Niemiec i Szwecji.Więcej informacji: UT w Wiedniu: http://www.tuwien.ac.at/en/tuwien_home/(odnośnik otworzy się w nowym oknie) OPTIX: http://www.fp7-optix.eu/(odnośnik otworzy się w nowym oknie)
Kraje
Austria