Un equipo de la Universidad de Maryland demostró la eficacia de una técnica láser capaz de identificar materiales radiactivos a mayores distancias que los métodos actuales. Las pruebas con polonio-210 mostraron resultados prometedores, aunque aún quedan desafíos por superar.
Los métodos tradicionales de detección de radiactividad dependen de la medición de partículas emitidas por la desintegración de materiales radiactivos. Estas partículas deben llegar hasta un detector, lo que limita el alcance del proceso a decenas de metros.
Esta restricción representa un obstáculo en el monitoreo de materiales fisionables, como el uranio y el plutonio, que deben ser rastreados para garantizar la seguridad nuclear internacional. Los resultados que lograron los científicos con esta tecnología se publicaron en la revista Physical Review Journals.
Cómo funciona la nueva tecnología láser
Con el objetivo de superar esta limitación, un equipo liderado por Howard Milchberg, de la Universidad de Maryland, desarrolló un método basado en láser infrarrojo de dióxido de carbono, que podría detectar materiales radiactivos a distancias de hasta 100 metros.
El procedimiento consiste en dirigir un pulso láser hacia una región donde podría haber material radiactivo. La radiación alfa del polonio-210 interactúa con las moléculas de aire, generando electrones libres.
Cuando el láser atraviesa esta zona, transfiere energía a los electrones, desencadenando una reacción en cadena que culmina en la formación de una pequeña bola de plasma visible. Esta dispersión del láser en el plasma es la señal clave que los investigadores utilizan para detectar la presencia de radiactividad.
“Es difícil detectar un solo electrón en el aire en algún lugar, pero lo que hace un láser es convertir esa cosa tan indetectable en algo detectable macroscópicamente”, explicó Milchberg en declaraciones recogidas por New Scientist.
Resultados de las pruebas en laboratorio
Las pruebas iniciales se llevaron a cabo en el Laboratorio Nacional Brookhaven, en Nueva York, donde el equipo utilizó un láser de gran tamaño y alta potencia. En ese entorno, el método funcionó con éxito a 10 metros de la fuente radiactiva.
En experimentos más recientes, utilizando un sistema más compacto, los investigadores lograron resultados alentadores a 30 metros y consideran que la técnica podría ser efectiva hasta 100 metros.
Kyle Hartig, de la Universidad de Florida, destacó en New Scientist que esta distancia es diez veces mayor que la alcanzada en estudios previos con tecnología láser.
Desafíos técnicos y limitaciones
Aunque los resultados son prometedores, el método aún enfrenta desafíos para su aplicación en el mundo real. Hartig advirtió que la configuración actual es demasiado grande para aplicaciones fuera del laboratorio y necesitaría volverse más portátil.
Otro desafío importante es que los materiales radiactivos suelen estar protegidos por estructuras que bloquean la emisión de partículas alfa.
Igor Jovanovic, de la Universidad de Michigan, indicó que el método podría ser útil en situaciones en las que se sospecha la presencia de radiactividad en un punto específico, pero podría no ser efectivo si el material está blindado. Para abordar esta limitación, sugirió realizar pruebas con una variedad más amplia de radionucleidos.
Aplicaciones futuras y posibles mejoras
A pesar de estos obstáculos, la tecnología tiene potenciales aplicaciones estratégicas. Cameron Tracy, del Laboratorio de Riesgo y Seguridad de Berkeley, destacó en C&EN que un sistema de detección de radiación a larga distancia podría mejorar la identificación de materiales fisionables en tránsito y la detección de armas nucleares ocultas en distintos entornos, incluso en el espacio exterior.
Mientras tanto, el equipo de Milchberg sigue trabajando en el perfeccionamiento del sistema, explorando nuevos tipos de láser y modificaciones en la configuración experimental para ampliar la distancia de detección y hacer el método más viable para su uso en el mundo real.
Últimas Noticias
Cuáles son las cinco amenazas que enfrentan los grandes ríos de Sudamérica
En el Día Internacional de Acción por los Ríos, científicos y ambientalistas advierten los riesgos que ponen en jaque a los ecosistemas acuáticos. Qué ideas se proponen para frenar el deterioro de esas fuentes de vida
Cómo los polluelos aprenden a identificar peligros: el sorprendente mecanismo social detrás de su supervivencia
Investigadores revelan que la guía de los adultos, y no solo el instinto, permite a los pequeños reconocer señales de alarma y adaptarse a amenazas del entorno desde los primeros días de vida
¿Por qué solo algunas especies logran controlar su voz? La respuesta está en el cerebro de focas y leones marinos
El hallazgo de una vía exclusiva para la vocalización en estos mamíferos marinos podría cambiar la forma en que la ciencia entiende la evolución del lenguaje. Cómo este avance abre nuevas perspectivas sobre esta capacidad presente en el reino animal y humano
El asombroso secreto de los cuervos de Yellowstone: cómo logran encontrar alimento sin seguir a los lobos
Un nuevo estudio revela que estas aves usan memoria espacial y rutas de navegación sorprendentes, desafiando las ideas tradicionales sobre la inteligencia animal y el equilibrio ecológico en el parque
Cómo el cerebro entrena su atención para silenciar los sonidos repetidos y captar lo relevante
Un equipo de la Universidad de Carolina del Norte publicó una investigación que explica cómo el sistema nervioso prioriza estímulos novedosos y reduce la respuesta ante señales auditivas ya conocidas
