美利用激光原理开发出超灵敏探测器
发布时间：2008-10-31 来源：网络 阅读次数：449 分享到：
据美国每日科学网报道，美国橡树岭国家实验室能量部的研究人员利用激光和装备将反射光变成声音，使超灵敏探测器能探知18米之外爆炸物。
此方法是一种光声光谱学变种办法，可以克服此技术的许多问题。亚历山大·格雷汉姆·贝尔19世纪末最初证实了此技术。最特别的是，橡树岭国家实验室的研究人员能探测和识别户外的材料，而不是引入加压箱。而加压箱只会导致光声光谱学在安全和军事应用上一无用处。
橡树岭国家实验室发表在《应用物理学快报92》杂志上的这一技术就是利用肉眼安全的脉冲光源来照亮目标物，让石英晶体音叉来探测其散射光。橡树岭国家实验室生物科学部的查尔斯·范·纳斯特说：“我们将此机器照明光的脉冲频率和石英晶体音叉的共鸣频率匹配好，在此音叉的空气表面界面上产生声波。由此产生的压力会导致此音叉产生共鸣。”
之后，科学家按比例放大这种振动，以识别照射到此音叉上的散射光强度。这是因为自然界的石英晶体能产生压电电压。范·纳斯特同事表示，石英晶体音叉共鸣的其它好处还包括体积小、成本低、商业可行性强且能在野外环境下工作的特点。
对于他们的实验，研究人员利用磷酸三丁酯和3种爆炸物进行了验证，这3种爆炸物为cyclotrimethylenetrinitromine、三硝基甲苯(TNT)和四硝基季戊醇。结果表明他们能用比同类技术小100倍的激光功率来探测爆炸物残留线索。
此外，研究人员也能利用较大的收集镜和更加强大的照明光源探测20米处的爆炸物，他们认为他们甚至能探测到近100米处的爆炸物。
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