Un detector portabil pentru depistarea radiațiilor

Autor: Racheriu Dragoș, licențiat în medicină

Cercetătorii de la Universitatea din Jyväskylä, în colaborare cu Autoritatea Finlandeză pentru Siguranță Radiologică și Nucleară (STUK), au dezvoltat un nou tip de detector portabil multifuncțional, capabil să identifice toate tipurile de radiații ionizante. Noul dispozitiv promite să transforme activitatea din domenii critice precum energia nucleară, medicină, protecția civilă, securitatea națională și inspecțiile de reglementare.

Un instrument „cuțit elvețian” pentru radioprotecție

"Detectorul are capabilități de măsurare versatile", afirmă Kari Peräjärvi, consilier principal la STUK și profesor asociat în cercetarea siguranței radiologice la Universitatea din Jyväskylä. "Permite obținerea rapidă a unei imagini de ansamblu în situații necunoscute, ceea ce îmbunătățește semnificativ securitatea. Dimensiunea compactă și capacitatea de a măsura diferite tipuri de radiații îl fac ideal pentru lucrul pe teren, eliminând necesitatea transportului mai multor detectoare separate."

Detectează toate tipurile de radiații ionizante

Radiația ionizantă include patru tipuri principale: radiația alfa (nuclee de heliu), beta (electroni sau pozitroni), radiația electromagnetică (X și gamma) și radiația cu neutroni. Noul dispozitiv detectează toate aceste tipuri, într-o singură unitate compactă.

"Capacitatea de a detecta radiațiile alfa și beta permite identificarea contaminării radioactive pe diverse suprafețe", explică Ville Bogdanoff, doctorand la Universitatea din Jyväskylä. "Poate fi utilizat pentru a detecta surse radioactive care prezintă scurgeri sau substanțe radioactive lichide. De exemplu, pot fi analizate mostre prelevate cu șervețele direct pe teren."

Pentru radiațiile gamma, extrem de penetrante, dispozitivul poate determina nu doar prezența, ci și direcția sursei de emisie. Această sensibilitate direcțională este o funcție unică la acest nivel de miniaturizare și este esențială pentru identificarea rapidă a surselor radioactive în controale sau în prevenirea traficului ilicit de materiale nucleare. În plus, detectorul poate identifica neutronii, atât prin detecție directă, cât și indirectă.

"Detectarea radiației cu neutroni este crucială pentru identificarea materialelor nucleare care conțin plutoniu", adaugă Bogdanoff. "Această funcționalitate permite și caracterizarea mai precisă a surselor de neutroni."

Tehnologie Phoswich: cinci detectoare într-un singur dispozitiv

Noul detector utilizează tehnologia Phoswich (phosphor sandwich) în combinație cu electronica digitală integrată. Acest sistem constă în straturi multiple de materiale scintilatoare, fiecare sensibil la un anumit tip de radiație.

"Detectorul este compus din cinci straturi diferite de scintilatori, ordonate precis", explică Bogdanoff. "Practic, sunt cinci detectoare diferite într-un singur pachet."

Această abordare permite simplificarea electronicii și miniaturizarea întregului sistem. Prototipul actual cântărește sub două kilograme, iar în viitor ar putea fi și mai ușor prin utilizarea fotomultiplicatoarelor pe bază de siliciu.

De la prototip la produs comercial

Tehnologia este deja brevetată și în curs de explorare pentru comercializare. Datorită caracterului său modular, sistemul poate fi adaptat pentru o gamă largă de aplicații, inclusiv în sisteme portabile tip rucsac, portaluri de monitorizare radiologică, platforme fixe sau mobile, precum și drone terestre sau aeriene.

"Următorul pas este identificarea partenerilor de afaceri pentru a transforma această inovație într-un produs de piață", spune Peräjärvi. "Ne propunem să dezvoltăm o familie completă de instrumente de detecție a radiațiilor, adaptate diferitelor nevoi industriale și instituționale."

Concluzii

Prin combinarea funcționalităților multiple într-un singur dispozitiv compact, detectorul portabil dezvoltat de cercetătorii finlandezi reprezintă un progres semnificativ în domeniul siguranței radiologice. Capabil să detecteze și să diferențieze toate tipurile de radiații ionizante, inclusiv direcția surselor gamma, acest instrument oferă o soluție eficientă și rapidă pentru situații critice și inspecții de teren. Inovația deschide noi perspective pentru protecția populației, controlul materialelor radioactive și intervenții rapide în cazuri de urgență nucleară.

Data actualizare: 17-04-2025 | creare: 17-04-2025 | Vizite: 224

Bibliografie

Handheld multipurpose radionuclide identification device employing multilayered phoswich technology.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 2025; 1075: 170437
DOI: 10.1016/j.nima.2025.170437

Image by rawpixel.com on Freepik

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!

Alte articole din aceeași secțiune:

Pastila inteligentă

Majoritatea medicamentelor se administrează pe cale orală și sunt absorbite în organism la nivelul stomacului �...

Dinții antimicrobieni printați 3D

Dacă înlocuirea unui dinte pierdut și tratamentele dentare presupun o serie de proceduri și materiale utilizate...

Componentă din lemn, folosită pentru crearea de medicamente

Lignina, componentă principală a lemnului, ar putea fi folosită în viitor în procesul de fabricare a...

Cercetătorii au reușit să întroducă medicamente în nucleul celulei, fără a deterora membrana exterioară
Revoluția ceasurilor inteligente: între potențial medical uriaș și riscuri de confidențialitate
Tehnică de înlocuire a organelor, cu rezultate favorabile în experimentele pe șoareci
Siguranța dispozitivelor medicale este prea puțin evaluată în funcție de vârstă, gen sau rasă

Din Biblioteca medicală vă mai recomandăm:

Boala de iradiere (expunerea la radiații)

Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:

Un nou plasture pentru monitorizarea expunerii la soare

Cancerul de piele este din ce în ce mai frecvent, iar principala cauză este expunerea prelungită la soare. Contr...

Expunerea la radiații puternice de frecvență radio duce la dezvoltarea celulelor canceroase la șobolani

Un studiu desfășurat de echipe de cercetători americani scoate la iveală o gravă problemă întâlnită în zi...

Efect carcinogen la doze de radiații mai mici decât se anticipa

Dozele mici de radiații promovează răspândirea celulelor capabile de cancer în țesutul sănătos, potrivit un...

Metoda imagistică care limitează doza de radiații de la scanările PET și SPECT

Topul celor mai iradiante explorări (radiografie pulmonară, CT și altele)

Efectele genetice ale radiațiilor de la Cernobîl

Forumul ROmedic - întrebări și răspunsuri medicale:

Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.

intră pe forum