RU2006125333A - Способ и система для обнаружения веществ, таких как специальные ядерные материалы - Google Patents
Способ и система для обнаружения веществ, таких как специальные ядерные материалы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2006125333A RU2006125333A RU2006125333/28A RU2006125333A RU2006125333A RU 2006125333 A RU2006125333 A RU 2006125333A RU 2006125333/28 A RU2006125333/28 A RU 2006125333/28A RU 2006125333 A RU2006125333 A RU 2006125333A RU 2006125333 A RU2006125333 A RU 2006125333A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- energy
- atomic number
- substances
- dual
- high atomic
- Prior art date
Links
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims 18
- 239000011824 nuclear material Substances 0.000 title claims 6
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 5
- 238000002601 radiography Methods 0.000 claims 13
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 8
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 claims 6
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 3
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims 3
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 claims 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 3
- 238000003491 array Methods 0.000 claims 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 claims 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 claims 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V5/00—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V5/00—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity
- G01V5/20—Detecting prohibited goods, e.g. weapons, explosives, hazardous substances, contraband or smuggled objects
- G01V5/281—Detecting prohibited goods, e.g. weapons, explosives, hazardous substances, contraband or smuggled objects detecting special nuclear material [SNM], e.g. Uranium-235, Uranium-233 or Plutonium-239
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V5/00—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity
- G01V5/20—Detecting prohibited goods, e.g. weapons, explosives, hazardous substances, contraband or smuggled objects
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Claims (20)
1. Способ обнаружения веществ, включающий
выполнение многоракурсной мультиэнергетической радиографии путем облучения объекта множеством дискретных основанных на ядерной реакции высокоэнергетических гамма-лучей в множестве различных направлений, и обнаружение и отображение излучения, проходящего через объект, с помощью по меньшей мере одного массива детекторов; и
индикацию присутствия веществ с высоким атомным номером путем обнаружения различия в характеристике затухания на прохождение для веществ с высоким атомным номером в противоположность веществам с низким и средним атомным номером.
2. Способ по п.1, включающий определение и локализацию областей внутри указанного объекта, содержащих вещества с высоким атомным номером, с помощью многоракурсной мультиэнергетической радиографии.
3. Способ по п.1 или 2, включающий определение и локализацию областей внутри указанного объекта, содержащих вещества с высокой плотностью, с помощью многоракурсной мультиэнергетической радиографии.
4. Способ по любому из п.1 или 2, в котором вещество с высоким атомным номером включает специальный ядерный материал.
5. Система для обнаружения веществ, включающая
двухэнергетическую систему радиографии, включающую источник гамма-лучей, включающий ускоритель ионного пучка и мишень, в которую указанный ускоритель посылает пучок, тем самым создавая гамма-лучи, и множество детекторов или массивов детекторов гамма-лучей, расположенных так, чтобы обнаруживать пучки гамма-лучей, которые проходят от источника гамма-лучей через подлежащий проверке объект, при этом двухэнергетическая система радиографии выполнена с возможностью индикации присутствия вещества с высоким атомным номером путем обнаружения различия в характеристике затухания на прохождение для веществ с высоким атомным номером в противоположность веществам с низким и средним атомным номером.
6. Система по п.5, в которой указанная двухэнергетическая система радиографии выполнена с возможностью выполнения двух измерений характеристики затухания на прохождение, при этом одно измерение выполняется в глобальном минимуме поглощения для всех атомных номеров (при энергии фотонов около 4 МэВ), а другое - при более высокой энергии фотонов.
7. Система по любому из пп.5-6, в которой указанная двухэнергетическая система радиографии выполнена с возможностью отличать присутствие специальных ядерных материалов в противоположность неопасным веществам с высоким атомным номером, основываясь на измерении плотности проверяемого объекта, определяемой с использованием указанного множества детекторов или массивов детекторов гамма-лучей.
8. Система по любому из пп.5-6, в которой указанный источник гамма-лучей включает источник с дискретной энергией, индуцированной ядерной реакцией.
9. Система по любому из пп.5-6, в которой указанный источник гамма-лучей включает по меньшей мере одну из следующих комбинаций мишени и бомбардирующего пучка: 11В+р, 11B+d, 13C+3He и 10B+3He, обеспечивающую ядерные реакции при энергиях пучка Еbeam<~6 МэВ.
10. Система по любому из пп.5-6, в которой указанный источник гамма-лучей также испускает нейтроны, адаптированные для улучшения способности обнаружения специальных ядерных материалов и уменьшения числа ложных обнаружений.
11. Система по любому из пп.5-6, в которой указанная мишень окружена замедлителями и/или поглотителями нейтронов.
12. Система по любому из пп.5-6, в которой детекторы по меньшей мере частично окружены материалом, поглощающим тепловые нейтроны.
13. Система по любому из пп.5-6, в которой указанные детекторы включают органические сцинтилляторы.
14. Система по любому из пп.5-6, в которой указанные детекторы включают по меньшей мере одно из следующих устройств: сцинтиллятор с дискриминацией по форме импульса, неорганический сцинтиллятор-спектрометр и твердотельный спектрометр радиации.
15. Система по любому из пп.5-6, в которой указанные детекторы включают возможности определения времени пролета для подавления связанного с нейтронами спектрального фона и активации гамма-лучей.
16. Система по любому из пп.5-6, в которой указанная система ускорителя пучка испускает ионные пучки d+ с энергией около 3.5 МэВ или H2 + при двойной энергии резонанса захвата 13C(р, γ) 1,75 МэВ, и в которой двухэнергетическая система радиографии выполнена с возможностью индикации присутствия вещества с высоким атомным номером и азотных взрывчатых веществ как функции характеристики затухания на прохождение для веществ с высоким атомным номером и азотных взрывчатых веществ.
17. Система по п.16, в которой указанная система ускорителя пучка испускает смешанные ионные пучки d+ и H2 + при двойной энергии резонанса захвата 13C(р, γ) 1,75 МэВ, и в которой двухэнергетическая система радиографии выполнена с возможностью индикации присутствия вещества с высоким атомным номером и азотных взрывчатых веществ при одном и том же сканировании.
18. Система по п.16, в которой двухэнергетическая система радиографии выполнена с возможностью индикации присутствия вещества с высоким атомным номером и азотных взрывчатых веществ при одном и том же сканировании путем бомбардировки тонкого слоя 13С, нанесенного на поверхность толстой мишени из 11В, смешанным пучком, включающим H2 + и дейтроны, и те и другие с двойной энергией резонанса захвата 13С(р, γ) 1.75 МэВ.
19. Система по любому из пп.5-6, в которой вещество с высоким атомным номером включает специальный ядерный материал, а двухэнергетическая система радиографии выполнена с возможностью отличать специальные ядерные материалы от по меньшей мере одного из следующего: редкоземельных элементов, переходных металлов и других стабильных тяжелых элементов.
20. Система по любому из пп.5-6, включающая систему для обнаружения веществ, которая не является двухэнергетической системой радиографии, в комбинации с указанной двухэнергетической системой радиографии.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IL159406 | 2003-12-16 | ||
| IL159406A IL159406A (en) | 2003-12-16 | 2003-12-16 | A method and system for detecting materials, such as special nuclear materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006125333A true RU2006125333A (ru) | 2008-01-27 |
| RU2349906C2 RU2349906C2 (ru) | 2009-03-20 |
Family
ID=34685577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006125333/28A RU2349906C2 (ru) | 2003-12-16 | 2004-12-14 | Способ и система для обнаружения веществ, таких как специальные ядерные материалы |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7381962B2 (ru) |
| DE (1) | DE112004002474T5 (ru) |
| GB (1) | GB2427340B (ru) |
| IL (1) | IL159406A (ru) |
| RU (1) | RU2349906C2 (ru) |
| WO (1) | WO2005059594A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2510521C2 (ru) * | 2008-07-04 | 2014-03-27 | Смитс Хейманн Сас | Способ и устройство для обнаружения наличия в грузе подозрительных предметов, содержащих по меньшей мере один материал с заданным атомным весом |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7963695B2 (en) | 2002-07-23 | 2011-06-21 | Rapiscan Systems, Inc. | Rotatable boom cargo scanning system |
| US8521251B2 (en) * | 2004-10-11 | 2013-08-27 | General Electric Company | Method and system for providing a noise based scan control |
| US20110101230A1 (en) * | 2005-02-04 | 2011-05-05 | Dan Inbar | Advanced SNM Detector |
| US7847260B2 (en) * | 2005-02-04 | 2010-12-07 | Dan Inbar | Nuclear threat detection |
| US7820977B2 (en) * | 2005-02-04 | 2010-10-26 | Steve Beer | Methods and apparatus for improved gamma spectra generation |
| US8173970B2 (en) * | 2005-02-04 | 2012-05-08 | Dan Inbar | Detection of nuclear materials |
| CN1995993B (zh) * | 2005-12-31 | 2010-07-14 | 清华大学 | 一种利用多种能量辐射扫描物质的方法及其装置 |
| WO2008050327A2 (en) * | 2006-10-25 | 2008-05-02 | Soreq Nuclear Research Center | Method & system for detecting nitrogenous materials via gamma-resonance absorption (gra) |
| GB0706089D0 (en) | 2007-03-29 | 2007-10-31 | Durham Scient Crystals Ltd | X-ray imaging of materials |
| GB0706088D0 (en) | 2007-03-29 | 2007-05-09 | Durham Scient Crystals Ltd | X-ray imaging of materials |
| US8718219B2 (en) * | 2007-06-14 | 2014-05-06 | Passport Systems, Inc. | Non-intrusive method to identify presence of nuclear materials using energetic prompt neutrons from photon-induced fission |
| EP2171723B1 (en) * | 2007-06-14 | 2020-03-25 | Passport Systems, Inc. | Non-intrusive method to identify presence of nuclear materials using energetic prompt neutrons from photon-induced fission |
| DE102007048968A1 (de) * | 2007-10-12 | 2009-04-23 | Grenzebach Maschinenbau Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Detektieren und Neutralisieren von gefährlichen Gütern |
| DE102007058226A1 (de) | 2007-12-03 | 2009-06-04 | Step Sensortechnik Und Elektronik Pockau Gmbh | Verfahren und Anordnung zur Messung hochfrequenter elektrischer elektrischer Ladungsimpulse |
| GB0823093D0 (en) | 2008-12-19 | 2009-01-28 | Durham Scient Crystals Ltd | Apparatus and method for characterisation of materials |
| US9086495B2 (en) | 2009-01-27 | 2015-07-21 | Kromek Limited | Object scanning protocol |
| EP2396646B1 (en) * | 2009-02-10 | 2016-02-10 | Optosecurity Inc. | Method and system for performing x-ray inspection of a product at a security checkpoint using simulation |
| US9310323B2 (en) | 2009-05-16 | 2016-04-12 | Rapiscan Systems, Inc. | Systems and methods for high-Z threat alarm resolution |
| US8633823B2 (en) | 2009-05-16 | 2014-01-21 | Rapiscan Systems, Inc. | Systems and methods for automated, rapid detection of high-atomic-number materials |
| US7970103B1 (en) * | 2009-06-05 | 2011-06-28 | Raytheon Company | Interrogating hidden contents of a container |
| US8952337B2 (en) | 2009-06-12 | 2015-02-10 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | High aspect ratio scintillator detector for neutron detection |
| WO2011106463A1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-01 | Rapiscan Systems Inc. | A high-energy x-ray spectroscopy-based inspection system and methods to determine the atomic number of materials |
| WO2012102766A2 (en) * | 2010-09-30 | 2012-08-02 | Pacifica Sea Fruits, Inc (A Us Company) | System for remote and fast detection and location of explosive substances |
| US8888879B1 (en) | 2010-10-20 | 2014-11-18 | Us Synthetic Corporation | Detection of one or more interstitial constituents in a polycrystalline diamond element by neutron radiographic imaging |
| US9726766B2 (en) | 2010-11-29 | 2017-08-08 | Flir Detection, Inc. | Methods and databases for identifying nuclides |
| US9218933B2 (en) | 2011-06-09 | 2015-12-22 | Rapidscan Systems, Inc. | Low-dose radiographic imaging system |
| WO2012170914A1 (en) | 2011-06-09 | 2012-12-13 | Rapiscan Systems, Inc. | System and method for x-ray source weight reduction |
| US9557427B2 (en) | 2014-01-08 | 2017-01-31 | Rapiscan Systems, Inc. | Thin gap chamber neutron detectors |
| US10458930B2 (en) * | 2016-04-25 | 2019-10-29 | The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture | Methods and systems for non-invasive measurement of soil chlorine and/or nitrogen content and for detecting sub-surface chlorine or nitrogen-containing objects |
| JP2021512278A (ja) | 2017-12-29 | 2021-05-13 | ステート・アトミック・エナジー・コーポレーション・ロスアトム・オン・ビハーフ・オブ・ザ・ロシアン・フェデレーションＳｔａｔｅ Ａｔｏｍｉｃ Ｅｎｅｒｇｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ‘Ｒｏｓａｔｏｍ’ Ｏｎ Ｂｅｈａｌｆ Ｏｆ Ｔｈｅ Ｒｕｓｓｉａｎ Ｆｅｄｅｒａｔｉｏｎ | 核分裂性物質の運用管理装置 |
| RU2682698C1 (ru) * | 2018-03-07 | 2019-03-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" | Способ обучения идентификации деталей из ядерного материала |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2386958A1 (fr) * | 1977-04-06 | 1978-11-03 | Cgr Mev | Dispositif compact d'irradiation utilisant un accelerateur lineaire de particules chargees |
| IL86826A (en) * | 1988-06-22 | 1992-02-16 | Israel Atomic Energy Comm | Method and system for detection of nitrogenous explosive by using nuclear resonance |
| US5040200A (en) | 1989-05-08 | 1991-08-13 | Scientific Innovations, Inc. | Gamma-gamma resonance in activation analysis, and particularly, its application to detection of nitrogen based explosives in luggage |
| US5251240A (en) * | 1990-05-04 | 1993-10-05 | Massachusetts Institute Of Technology | Method and apparatus for employing resonance-produced gamma rays to detect the presence of both nitrogen and oxygen in objects that may contain explosives |
| US5319547A (en) * | 1990-08-10 | 1994-06-07 | Vivid Technologies, Inc. | Device and method for inspection of baggage and other objects |
| JPH08178873A (ja) | 1994-12-21 | 1996-07-12 | Tokyo Metropolis | マルチエネルギー放射線透過試験方法 |
| US5784430A (en) * | 1996-04-16 | 1998-07-21 | Northrop Grumman Corporation | Multiple station gamma ray absorption contraband detection system |
| US5729582A (en) * | 1996-05-31 | 1998-03-17 | Ham; Young S. | Method and apparatus for determining both density and atomic number of a material composition using Compton scattering |
| US6069362A (en) * | 1998-05-14 | 2000-05-30 | The University Of Akron | Multi-density and multi-atomic number detector media for applications |
| WO2005121756A2 (en) * | 2004-06-03 | 2005-12-22 | Brondo Joseph H Jr | Mult-mode gamma beam detection and imaging system |
-
2003
- 2003-12-16 IL IL159406A patent/IL159406A/en active IP Right Grant
-
2004
- 2004-12-14 US US10/582,763 patent/US7381962B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-12-14 WO PCT/IL2004/001128 patent/WO2005059594A1/en active Application Filing
- 2004-12-14 RU RU2006125333/28A patent/RU2349906C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2004-12-14 DE DE112004002474T patent/DE112004002474T5/de not_active Ceased
- 2004-12-14 GB GB0611501A patent/GB2427340B/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2510521C2 (ru) * | 2008-07-04 | 2014-03-27 | Смитс Хейманн Сас | Способ и устройство для обнаружения наличия в грузе подозрительных предметов, содержащих по меньшей мере один материал с заданным атомным весом |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US7381962B2 (en) | 2008-06-03 |
| DE112004002474T5 (de) | 2006-11-23 |
| IL159406A0 (en) | 2009-02-11 |
| GB0611501D0 (en) | 2006-07-19 |
| US20070102646A1 (en) | 2007-05-10 |
| IL159406A (en) | 2013-10-31 |
| GB2427340A (en) | 2006-12-20 |
| WO2005059594A1 (en) | 2005-06-30 |
| RU2349906C2 (ru) | 2009-03-20 |
| GB2427340B (en) | 2008-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2006125333A (ru) | Способ и система для обнаружения веществ, таких как специальные ядерные материалы | |
| RU2406171C1 (ru) | Мишень, преобразующая излучение в фотонейтроны | |
| US9207195B2 (en) | High-energy X-ray-spectroscopy-based inspection system and methods to determine the atomic number of materials | |
| US20200025955A1 (en) | Integrated Primary and Special Nuclear Material Alarm Resolution | |
| US5098640A (en) | Apparatus and method for detecting contraband using fast neutron activation | |
| EP2539902B1 (en) | Systems and methods for detecting nuclear material | |
| US8406375B2 (en) | Article inspection device and inspection method | |
| US20100006769A1 (en) | Detector assembly for detecting radiation with angular resolution and method for operating said assembly | |
| EP2589955B1 (en) | Articles detecting device and detecting method thereof | |
| Rhodes et al. | APSTNG: Radiation interrogation for verification of chemical and nuclear weapons | |
| US8588370B2 (en) | Article inspection device and inspection method | |
| Jones et al. | Photofission-based, nuclear material detection: technology demonstration | |
| Perot et al. | The EURITRACK project: development of a tagged neutron inspection system for cargo containers | |
| Dietrich et al. | A kinematically beamed, low energy pulsed neutron source for active interrogation | |
| Martz Jr et al. | Nuclear techniques to detect explosives | |
| WO2015020710A2 (en) | Integrated primary and special nuclear material alarm resolution | |
| Rhodes et al. | APSTNG: neutron interrogation for detection of explosives, drugs, and nuclear and chemical warfare materials | |
| Bishnoi | Fast Neutron Imaging Techniques | |
| Griffin | Nuclear technologies | |
| Whetstone | Designing and Implementing a Variable Energy Neutron System to Search for Conventional Explosives. | |
| Hutcheson et al. | Outdoor stand-off interrogation of fissionable material with a hybrid coded imaging system | |
| Pesente et al. | Detection of Improvised Explosives Devices (IED) by using Tagged Neutron Beams | |
| Peerani et al. | The EURITRACK concept for cargo inspection with tagged neutrons | |
| Gozani et al. | Nuclear Based Explosive Detection Systems-1992 Status | |
| Skoy et al. | FINAL REPORT ON THE SUMMER STUDENT PROGRAM |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181215 |