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Miércoles, 19 octubre 2011
Química

Detección rápida de un maletín con una minibomba nuclear

Los atentados suicidas contra las Torres Gemelas de Nueva York en 2001 mostraron la cara más siniestra del terrorismo, y reforzaron el miedo a un atentado con bomba atómica.

Un grupo de científicos ha desarrollado nuevos materiales mediante los cuales es posible detectar huellas muy sutiles de radiactividad, virtualmente fuera del alcance de los voluminosos sistemas de uso actual para vigilancia de esa clase.

El nuevo método podría conducir a un dispositivo portátil, o incluso de bolsillo, para la detección de armas nucleares ocultas, como las del tan temido escenario de una minibomba nuclear escondida en un maletín.

Los rayos gamma emitidos por los materiales nucleares pasan desapercibidos a través de la mayoría de los materiales, y esto los hace indetectables. Sin embargo, materiales densos y pesados, tales como el mercurio, el talio, el selenio y el cesio, absorben los rayos gamma muy bien.

El problema es que los elementos pesados tienen una gran cantidad de electrones móviles. Esto significa que cuando los rayos gamma impactan contra estos materiales y excitan a los electrones, el cambio no es detectable. O sea, que tampoco sirven.

Lo que se necesitaría es un material pesado y sin una gran cantidad de electrones entorpeciendo la detección. Este material no existe en la naturaleza, y por eso el equipo del químico Mercouri G. Kanatzidis de la Universidad del Noroeste en Estados Unidos, ha diseñado un nuevo tipo de materiales artificiales. Se trata de semiconductores con estructura cristalina, y en los que sí se da esa clase tan deseada de inmovilización de los electrones.

[Img #4812]
Cuando los rayos gamma entran en el compuesto, excitan a los electrones, y esto les da el tipo de movilidad que permite detectar la acción de los rayos gamma. Y, como cada elemento tiene un espectro particular, la señal identifica al material detectado.

Los materiales que Kanatzidis y sus colaboradores han desarrollado, ya han demostrado su eficiencia para detectar rayos gamma, y además funcionan a temperatura ambiente. Con mejoras adicionales, podrían ser la base de un método rápido, efectivo y barato para la detección de materiales peligrosos como el plutonio y el uranio, y por ello deberían superar a los materiales de los detectores actuales de rayos X de alta energía y rayos gamma.


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