AdvMat: керамические датчики оказались эффективны для обнаружения гамма-лучей

Инженеры из Массачусетского технологического института в Бостоне, США, представили новый подход к обнаружению радиоактивных материалов с использованием керамических детекторов. Они утверждают, что этот метод, основанный на доступных керамических материалах, может значительно снизить затраты на контроль за перемещением ядерных элементов.

Исследование, опубликованное в научном журнале Advanced Materials (AdvMat), описывает новый подход, разработанный исследовательской группой под руководством профессора Гарри Таллера.

Основой керамики являются мельчайшие зерна-кристаллы, которые сжимаются и обжигаются при высоких температурах, образуя плотную структуру. При прохождении ионов через материал некоторые частицы задерживаются между гранулами.

Идея керамических датчиков заключается в том, что гамма-излучение, выделяемое при распаде ядерных элементов, воздействует на кристаллиты, ускоряя ионный поток сквозь них. Это ускорение ионного потока может быть легко обнаружено с помощью электроники.

Сегодняшние радиационные сенсоры изготавливаются из чрезвычайно чистых монокристаллов, что делает их сложными в производстве и требовательными к материалам. Создание керамических аналогов позволит не только снизить стоимость радиационных детекторов, но и увеличить масштаб их производства, создавая более крупные устройства.

Кроме того, керамика обладает высокой термической стойкостью до 426 °C, что позволяет использовать ее в экстремальных условиях, отмечают ученые.