Po testach
Projekt MODES SNM o wartości 3,3 mln euro (dofinansowany środkami Unii Europejskiej w wysokości 2,4 mln euro) dobiega końca. Prototyp innowacyjnego urządzenia służącego do wykrywania materiałów radioaktywnych i jądrowych o specjalnym znaczeniu (Special Nuclear Materials) został pomyślnie przetestowany w największych węzłach przeładunkowych. Specjalny samochód dostawczy, na którym zamontowano urządzenie, przejechał ponad 6000 tys km zatrzymując się m.in. w portach morskich w Rotterdamie i Dublinie, lotnisku Heathrow w Londynie czy na terenie centrów logistycznych Zurichu i Brukseli. Tam badacze wykonali serie testów w warunkach normalnej, rutynowej pracy. Otrzymane wyniki są zgodne z rezultatami wypracowanymi w laboratoriach i pozwalają na wprowadzenie systemu do prac m.in. na potrzeby służb granicznych i celnych.

- Wykrywanie specjalnych materiałów jądrowych, a więc tych zawierających wzbogacony uran czy pluton nie jest prostym zadaniem – tłumaczy prof. dr hab. Marek Moszyński z Zakładu Fizyki Detektorów NCBJ. – W celu ich wykrycia niezbędna jest detekcja promieniowania neutronowego i gamma tak aby zwiększyć czułość urządzenia wobec naturalnego tła. Ma to szczególne znaczenie w przypadkach, kiedy takie materiały są ukryte pod osłonami w takich miejscach jak kontenery czy naczepy ciężarówek. Pomiar z wykorzystaniem systemu MODES SNM jest krótki i bardzo skuteczny, dlatego jesteśmy przekonani, że znajdzie on szerokie zastosowanie - dodaje.

Nowatorska technologia
W budowie systemu MODES SNM wykorzystano nowatorską technologię budowy detektorów w oparciu o wyspecjalizowane scyntylatory gazowe wysokiego ciśnienia (pracujących nawet przy 200 atmosferach). W porównaniu z dotychczasowymi rozwiązaniami wykorzystującymi kryształy scyntylacyjne są one dużo trwalsze i tańsze w eksploatacji.

- Prototyp urządzenia MODES SNM składa się z dziewięciu modułów detektorów – mówi dr Łukasz Świderski, kierownik Zakładu Fizyki Detektorów NCBJ. – Pięć z nich zawiera po 2 cylindry wypełnione helem 4 i odpowiada za detekcję neutronów prędkich. W dwóch modułach znajdują się po dwa cylindry wypełnione helem 4, których wewnętrzne ścianki pokryte są litem 6, są więc dodatkowo czułe na neutrony spowolnione. 2 detektory promieniowania gamma wypełnione są ksenonem. Taki układ w połączeniu z innowacyjnym zespołem elektronicznym i dedykowanym układem analizy danych pozwala na bardzo dokładną identyfikację materiałów radioaktywnych - wyjaśnia.

System MODES SNM może pracować kilka godzin bez konieczności posiadania zewnętrznego źródła zasilania. Końcowi użytkownicy cenią sobie również przyjazny panel użytkownika, który może być zsynchronizowany z aplikacjami na smartfony czy tablety. Wyświetlane i głosowe sygnały alarmowe informują o wykryciu zagrożenia, a po wykonaniu dłuższych pomiarów można również zidentyfikować źródło promieniowania jak i zastosowane osłony. Urządzenie spełnia ponadto warunki Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej dla przenośnych skanerów promieniowania.

Włochy, Polska, Szwajcaria, Wielka Brytania, Irlandia
Koordynatorem prac jest Uniwersytet w Padwie (Włochy). Grupa polskich naukowców brała udział przy badaniach nad innowacyjnym układem detektorów. Odpowiadała m.in. za sprawdzeniem czułości urządzeń, oszacowaniem czasu niezbędnego do wykrycia zadanej aktywności jak i zoptymalizowania parametrów pracy w celu zapewnienia możliwie wysokiego prawdopodobieństwa wykrywalności przy jednoczesnej redukcji liczby fałszywych alarmów. Oprócz naukowców z NCBJ nad projektem pracowali również badacze ze Szwajcarii i Wielkiej Brytanii oraz służby celne z Irlandii.

Przeciwko przemytowi
Projekt MODES SNM jest wyjściem naprzeciw potrzebom zapobiegania przemytowi materiałów radioaktywnych i jądrowych, co ma szczególne znaczenie wobec „otwarcia granic” i swobodnego przepływu ładunków w Unii Europejskiej. Tylko w roku 2012 władze celne Unii Europejskiej obsłużyły 139 mln zgłoszeń przywozowych (250 mln artykułów), 105 mln zgłoszeń wywozowych (224 mln artykułów) oraz 17 mln zgłoszeń tranzytowych. Szybkie i efektywne wykrywanie materiałów niebezpiecznych może uchronić przed zamachami terrorystycznymi.

Źródło: © Narodowe Centrum Badań Jądrowych
Fot. Marcin Jakubowski, NCBJ