Олимлар икки метрли бетон орқали "кўрувчи" муонли лазерни яратишди

Халқаро тадқиқотчилар гуруҳи ўта қувватли лазер ёрдамида сунъий муонлар нурларини ҳосил қилиб, илк бор объектнинг тасвирини олишга муваффақ бўлди. Ушбу муҳим илмий тажриба Руминиядаги Эхтреме Light Инфраструктуре — Нуклеар Пҳйсикс (ЭЛИ-НП) ўрнатилмасида ўтказилди. Бу ҳақда Ixbt.com хабар беради.

ixbt.com маълумотига кўра, муонлар электронларга ўхшаш зарралар бўлиб, улардан тахминан 200 баравар оғирроқ ҳисобланади. Айнан шу хусусият уларга металл ва тоғ жинслари каби қалин материалларнинг бир неча метрлик қатламидан осонгина ўтиш имконини беради. Ўтган зарралар сони ҳамда уларнинг траекторияси ўзгаришини таҳлил қилиш орқали объектларнинг ички тузилишини очмасдан туриб ўрганиш мумкин. Бундай усул муография деб аталади.

Сунъий муон манбаи ва тажриба жараёни

Одатда муографияда космик нурларнинг атмосфера зарралари билан тўқнашуви натижасида табиий равишда юзага келадиган муонлардан фойдаланилади. Шу усул ёрдамида, масалан, Миср пирамидаларининг ички тузилиши ҳам тадқиқ қилинган эди. Бироқ табиатдаги муонлар нисбатан кам учрайди — ҳар бир квадрат сантиметр юзадан секундига тахминан битта заррача ўтади. Шу сабабли батафсил тасвир ҳосил қилиш учун ойлар давомида кузатув олиб бориш талаб этилар эди.

Муаммога ечим топиш мақсадида олимлар сунъий муон манбаини яратишга қарор қилишди. Бунинг учун ўта кучли лазер газга йўналтирилиб, ундаги электронлар жуда юқори энергиягача тезлаштирилди. Сўнгра электронлар қаттиқ нишон билан тўқнашиб, жуфт муонларни келтириб чиқарувчи юқори энергияли нурланишни ҳосил қилди. Муонларни бошқа зарралардан ажратиш учун ҳосил бўлган нур пластик ва парафондан ясалган фильтрдан ўтказилди.

Келажакдаги истиқболлар ва амалий аҳамият

Манба хабар беришича, манбадан 42 метргача масофада жойлашган детекторлар икки метр қалинликдаги бетон девор ортидаги қўрғошин ғиштлар тахламининг соясини қайд этди. Олинган тасвир ғиштларнинг реал жойлашуви ва ўлчамларига тўлиқ мос келди. Компьютер моделлаштириши қайд этилган зарраларнинг қарийб 90 фоизи муонлардан иборат бўлганини кўрсатди.

Тадқиқотчилар буни асосан лазер келиб чиқишига эга сунъий муонлар ёрдамида шакллантирилган илк тасвир деб баҳоламоқда. Ҳозирча бундай суратларнинг аниқлиги паст даражада қолмоқда, шунинг учун технологияни, хусусан, лазер ва детекторларни янада такомиллаштириш зарур. Шунга қарамамай, сунъий манба табиий космик зарралар оқимига боғланиб қолмасдан, муонли сканерлашни сезиларли даражада тезроқ ва талаб бўйича ўтказиш имконини беради.

Келгусида ушбу усул кўприклар, бинолар ва бошқа йирик инфратузилма объектларини текширишда, шунингдек, қалин ҳимоя қатламлари остида яширинган ядро материалларини қидиришда муҳим қўлланма бўлиши мумкин.