Kosmische Einblick in Pyramiden, Vulkane und nukleare Schmuggelware

WASHINGTON D.C. - wie Zahnärztliche Röntgenaufnahmen Hohlräume in den Zähnen, eine Gruppe von Forschern planen, eine natürliche Form von Strahlung, zu verwenden finden genannt Myonen kosmischer Strahl, Hohlräume in einer 2.000 Jahre alten Pyramide suchen.

Die Technik kann auch vor Ort Schmuggelware Kernmaterial und Monitor verwendet werden
Vulkane.

Die Myonen, die wie schwere Elektronen, Form wie eine Dusche wenn ein kosmisches
Ray stürzt in ein Luft-Molekül in der oberen Atmosphäre. Über 1.000 Myonen
durchlaufen Sie ein Quadratfuß auf der Erdoberfläche im Minutentakt.

Die mittlere Energie der Teilchen ist etwa eine Million mal größer als die der Röntgen-Photonen in zahnärztliche Untersuchungen verwendet. Dieser höhere Energie kann die Myonen Materialdicken durchlaufen.

"Röntgenstrahlen sind gut für den Gang durch Fleisch, aber nicht durch Rock oder Metal,", sagte Rick Chartrand des Los Alamos National Laboratory. Myonen der kosmischen Strahlung, können sechs Füße aus Blei mit nur einer leichten Veränderung auf ihre Geschwindigkeit und Richtung auf der anderen Seite durchbohren.

Wissenschaftler können diese geringfügigen Änderungen zu sehen, im Inneren einer Pyramide, oder sogar erkennen.
ein Vulkan - möglicherweise Vorhersage einer Eruption.

Always-on

"Wir wissen die Verteilung von Winkeln und Energien der Myonen ankommen," sagte Chartrand. "Und sie sind immer da, also Sie sich die Mühe eine Quelle zu erzeugen müssen."

Am Samstag organisiert Chartrand eine Tagung auf dem Versprechen der Myon-Radiographie auf der Jahrestagung der American Association zur Förderung der Wissenschaften, hier statt. Chartrand und seine Kollegen entwickeln eine Möglichkeit zum Platzieren von Myon-Detektoren in den Häfen nach illegalem nuklearen Material suchen, die in Containern geschmuggelt werden könnte.

Der Weg des ein Myon durch ein Material richtet sich nach Dichte. Die Höhe der Abweichung oder Streuung, wird ein leeres Grab, ein Lava gefüllten Krater oder ein Stück Uran hindeuten.

Die Idee, Myonen kosmischer Strahl für praktische Zwecke zu verwenden geht zurück in die 1960er Jahre, als der Nobelpreisträger Physiker Luis Alvarez, versteckten Kammern in der Chephren-Pyramide von Gizeh in Ägypten gesucht. Er hatte keine finden.

Versteckte Bestattung

Aber auf Alvarez Spuren, Arturo Menchaca-Rocha von der nationalen autonomen Universität von Mexiko und seine Kollegen planen, Myonen der kosmischen Strahlung zu verwenden, um die Sonnenpyramide in Teotihuacán, Mexiko zu scannen.

Diese 215-Fuß hohen Pyramide wurde verehrt, von den Azteken 13^th Jahrhundert angekommenen 600 Jahre nach der antiken Stadt Teotihuacan vollständig aufgegeben wurde.

"Niemand weiß, warum die Pyramide gebaut wurde," sagte Arturo Menchaca-Rocha von der nationalen autonomen Universität von Mexiko. "Es könnte eine wichtige Person, die dort begraben sein."

Eine nahe gelegene Struktur, genannt die Pyramide des Mondes ist eine grausige Grabstätte gewesen zu sein bekannt, aber keiner der gleichen Grab Marker haben noch in der Pyramide der Sonne gefunden.

Menchaca-Rocha-Team plant, einen kleinen Myon-Detektor in einem Tunnel 26 Fuß unter der Pyramide Basis zu platzieren. Der Tunnel wurde in den 1970er Jahren entdeckt und ist vermutlich älter als die Pyramide selbst.

Die Wissenschaftler erwarten, dass sie nach einem Jahr der Beobachtung in der Lage zu sagen, ob Tunnel oder Zimmer in der Pyramide weitgehend Boden gefüllt vorhanden sind.

Magma-Bewegung

Eine ähnliche Art von Experiment studiert die Magma-Aktivität in Vulkane. Die Detektoren befinden sich in diesem Fall rund um den Berg, Myonen, die horizontal mehr als eine halbe Meile durch den Vulkan Reisen zu messen.

Kanetada Nagamine des KEK Myon Science Laboratory in Japan und seine Kollegen haben Maß die Menge von geschmolzenem Gestein in den Krater von zwei aktive Vulkane: Mt. Asama und Mt. West Iwate in Japan.

Wenn das geschmolzene Gestein steigen, könnte heißt das, dass ein Ausbruch bevorsteht. Nagamine sagte, dass eine erweiterte Version dieses Überwachungssystems eines Tages alle potentiell aktiven Vulkane der Welt, als eine Möglichkeit, bessere Warnungen von Katastrophen weitergehen könnte.

Nukleare Bedrohung

Die Technologie könnte auch den Schmuggel von nuklearem Material ins Land per Schiff oder Lkw abschrecken.

Mit Detektoren oberhalb und unterhalb eines Cargo-Container oder LKW, zeigten Chartrand und seine Mitarbeiter, dass sie geschirmte Kernmaterial in 60 Sekunden, mit über einer Fehlerquote von drei Prozent erkennen können.

Was die Forscher rechnen, ist die Tatsache, dass ein Stück von Uran oder Plutonium
wird wahrscheinlich mit etwas dicht, wie Blei oder Gold stark abgeschirmt werden.
Das Kernmaterial und die Abschirmung werden viele der eingehenden abzulenken.
Myonen, würde erstellen ein eindeutiges Muster auf Bildschirmen, die Behörden alarmieren.

"Je mehr das Kernmaterial abgeschirmt ist, desto leichter ist es, zu erkennen"
Chartrand, sagte.

Wenn ein radioaktive Material nicht abgeschirmt, es sollte leicht zu erkennen
mit Geigerzähler oder Gamma Ray Detektoren - Geräte, die die Forscher
sagte ein Myon-Erkennung System begleiten sollte.

"Abschirmung ist eine komplizierte Sache, also Sie sicherstellen, dass die Schmuggler möchten
haben, hart zu arbeiten", sagte Chris Morris, ein Kollege von Chartrand.

Wie Es funktioniert 3. Schmuggelware zeigt sich als zwei Hotspots in dieser Simulation. LiveScience Personal Quellen: LANL und Terry Anderson, Stanford Linear Accelerator Center (Cosmic Ray Bild)