[NASZE WIDEO] Zrobili zdjęcie przez ścianę. Ta metoda pozwala zobaczyć to, co ukryte
Naukowcy właśnie zrobili zdjęcie przez dwa metry betonu. Za pomocą mionów. O co chodzi?
Miony to kuzyni elektronów, też mające ładunek elektryczny, ale dużo – tak ze 200 razy – cięższe, co sprawia, że przebijają się nawet przez setki metrów skał czy betonu. Materiały o różnej gęstości i składzie w różny sposób zatrzymują lub rozpraszają miony, więc mierząc strumień cząstek za jakąś przeszkodą możemy zobaczyć „cień” tego, co jest w środku – zrobić „zdjęcie”. Tą technikę, zwaną miografią, wykorzystuje się od lat do „prześwietlania” piramid czy wulkanów, ale dotąd wykorzystywaliśmy tylko strumień mionów naturalnie powstających w wyniku bombardowania atmosfery promieniowaniem kosmicznym. Jest ich bardzo mało, więc robienie „zdjęcia” może trwać miesiące a obraz będzie mało precyzyjny. Zespół Madaliny Dobre z rumuńskiego instytutu ELI-NP, wytworzył gęsty, sztuczny strumień mionów przy użyciu sprzętu mniejszego, niż akcelerator cząstek, robiąc zdjęcie mionowe na naszych warunkach, bez korzystania z łaskawości kosmosu.
W eksperymencie wykorzystano ultramocny laser, którego strzał rozpędzał elektrony w gazie do energii rzędu GeV. Elektrony uderzały w metalowy cel, wywołując błysk promieniowania, z którego za pomocą ekranowania polietylenem i parafiną „odcedzono” miony (reszta to głównie promieniowanie gamma i neutrony). Po przejściu jeszcze przez dwa metry betonu strumień mionów trafiał na stos ołowianych bloków, a za nimi – do detektorów umieszczonych w furgonetce, gdzie pojawił się „cień” odwzorowujący kształt ołowianych bloków. Na razie rozdzielczość jest niska, ale reszta to już robota dla inżynierów: jeśli uda się zwiększyć energię i liczbę mionów, takie obrazowanie może być nieocenione w archeologii, geologii czy przy monitorowaniu wewnętrznej struktury wielkich konstrukcji.
