I ricercatori della North Carolina State University hanno dimostrato una tecnica in grado di determinare se i mattoni - il materiale da costruzione comune - siano mai stati vicino a una fonte radiologica, e identificare il tipo specifico di fonte, come l'uranio altamente arricchito o il plutonio. La tecnica è possibile quando non ci sono residui chimici lasciati indietro, e ha applicazioni per la sicurezza e la non proliferazione nucleare.
Robert Hayes, professore associato di ingegneria nucleare presso la NC State e coautore di un articolo su questo lavoro, simulazioni utilizzate in precedenza per dimostrare il concetto che i materiali da costruzione potrebbero essere utilizzati per caratterizzare il materiale nucleare, anche dopo che non c'era più.
Ma il team NC State ha ora convalidato che la tecnica funziona per caratterizzare i materiali radioattivi transuranici, e messo a punto la tecnica in modo che possa essere eseguita in giorni anziché in settimane.
"La tecnica presentata nel nostro articolo può prelevare campioni di mattoni delle dimensioni di un ditale e usarli per identificare se una sorgente radiologica fosse plutonio, uranio, e così via, anche se la fonte è stata rimossa, "dice Ryan O'Mara, un dottorato di ricerca studente presso NC State e primo autore del documento.
"Ciò ha chiare applicazioni di non proliferazione. Ad esempio, se una struttura dice che non ha prodotto uranio altamente arricchito, il tipo utilizzato nelle armi, è possibile prelevare un campione dall'edificio stesso e determinare se sul posto c'era stato uranio altamente arricchito".
I ricercatori prevedono anche una varietà di applicazioni future.
I ricercatori pensano che la tecnica possa essere utilizzata anche per determinare se gli impianti nucleari stanno inviando tante barre di combustibile esaurite "a basso consumo" come dicono di essere. Ciò è significativo perché alcune strutture hanno segretamente deviato una percentuale delle loro barre di combustibile a basso consumo per l'uso come materia prima che può essere utilizzata per creare plutonio per armi.
"Stiamo presentando proposte per supportare quel lavoro, così come il lavoro che potrebbe aiutarci a valutare meglio l'esposizione del pubblico in caso di incidente radiologico - che avrebbe un valore reale nel contesto della risposta alle emergenze, " dice Hayes. "E stiamo già lavorando per dimostrare che possiamo usare la tecnica come una "gamma camera" tridimensionale, ' dandoci la capacità di catturare le dimensioni della fonte o delle fonti."