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美国科学家开发可检测核材料的新型传感器阵列

新闻来源:国防科技信息网  作者:  发布时间:2017-08-16   点击数:
  •     据theengineer.co.uk网站8月14日报道,美国科学家开发了一种新型传感器阵列,该装置可提高对核材料的监测和对宇宙本底射线的检测能力。 

        该装置由128个超导传感器组成。目前,阵列的大小受到带宽的限制,把信号合并到有限的输出通道中。但科罗拉多大学和美国国家标准与技术研究所(NIST)的研究人员能够将带宽增加100倍。 

        通过使用极冷超导微波电路和超导量子干涉器件放大器,该装置取得了重大突破。该装置使用射频超导量子干涉器件来调节高质量微波谐振器,提高小信号的强度。当这些谐振器与普通微波馈线连接在一起时,将每个谐振器调谐到不同的频率,可同时监测所有的传感器。该装置能够检测广泛射频范围的信号,从波长短的伽马射线或X射线到长波的微波都可检测。伽马射线检测非常重要,可用来监测乏核燃料中钚元素。制造核武器只需要8-10 kg的钚,所以准确计算乏燃料显得尤为重要。目前主要通过质谱分析法来检测钚,但研究人员声称新装置可以更快、更准确地完成这项工作。研究人员表示,后续工作将重点扩大阵列的尺寸,未来可能会使用超过1000个传感器。





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