Eigen RadarBilim
Analiz

Süperiletken sensörler, üç aktinidin X-ışını ölçüm belirsizliğini üç ila sekiz kat azalttı

Mutlak sıfırın hemen üzerinde çalışan geçiş kenarı sensörleri, uranyum, neptünyum ve plütonyumun X-ışını çizgi genişliklerini yüzde 0,5 ila yüzde 1,5 göreli belirsizlikle ölçtü. Önceki değerlere göre üç ila sekiz kat daha kesin sonuçlar, plütonyum içeren malzemelerin gama ışını çözümlemesinde üst üste binen X-ışınlarından doğan sistematik hatayı azaltıyor ve kuramsal atom hesapları için daha sıkı bir sınama sağlıyor.

Bilim··Sabah
Üç düzensiz yerleştirilmiş numune kuyusundan çıkan ince X-ışını darbeleri altın renkli merkezi sensörde birleşirken eldivenli bir el soğuk düzeneği ayarlıyor.

Her foton küçük bir ısı darbesine dönüştü

Geçiş kenarı sensörleri, mutlak sıfırın çok küçük bir kesir derece üzerinde tutulan süperiletken filmlerden oluşuyor. Bir yüksek enerjili foton filme çarptığında bıraktığı ısı direnci keskin biçimde artırıyor; dirençteki artış fotonun enerjisiyle orantılı oluyor. Dizi hâlindeki bu algılayıcılar, uranyum, neptünyum ve plütonyumun temel çizgilerini önceki ölçümlerden daha ayrıntılı ayırdı.[1], [2]

Göreli belirsizlik yüzde 1,5'in altında kaldı

Hakemli çalışma, doğal çizgi genişliklerini yüzde 0,5 ila yüzde 1,5 göreli belirsizlikle veriyor. Bu, önceki değerlerden üç ila sekiz kat daha kesin bir ölçüm anlamına geliyor. Araştırmacılar deney sonuçlarını çok yapılandırmalı Dirac-Fock hesaplarıyla da karşılaştırdı. Artan doğruluk, kuram ile deney arasında daha önce seçilemeyen bir uyumsuzluğu görünür kıldı ve atom fiziği hesapları için yeni bir karşılaştırma ölçütü oluşturdu.[2], [1]

Daha temiz bir gama ışını çözümlemesi

Nükleer malzemeleri tanımak ve miktarlarını hesaplamak için kullanılan gama ışını desenleri, aynı enerji aralığına düşen K-alfa X-ışınlarıyla üst üste binebiliyor. Çizgi genişliklerinin daha kesin bilinmesi, özellikle plütonyum içeren malzemelerin çözümlemesindeki bu zemini daha iyi çıkarmaya ve sistematik hatayı azaltmaya yardım ediyor. NIST, algılayıcıların Enerji Bakanlığına bağlı üç laboratuvarda kurulu olduğunu; gerekli soğutma donanımının ise elde taşınamayacak kadar büyük kaldığını bildiriyor.[1], [2]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıNISTNIST sensörleri uranyum, neptünyum ve plütonyum X-ışını belirsizliğini üçte bir ile sekizde bir arasında düşürdü↩1↩2↩3
  2. Haber kaynağıPhysical Review LettersSüperiletken sensörler U, Np ve Pu K-alfa X-ışını çizgilerini üç ila sekiz kat daha kesin ölçtü↩1↩2↩3