日研究者擬用μ介子檢測(cè)工程質(zhì)量
X射線可以為人體檢,μ介子能穿透堅(jiān)硬的混凝土,日本研究人員打算將后者的這一特性用于檢查建筑工程質(zhì)量。
μ介子是一種帶負(fù)電的基本粒子,質(zhì)量是電子的207倍。μ介子由宇宙射線與地球大氣碰撞形成,每分鐘降臨每平方米地表的μ介子大約有一萬(wàn)個(gè)。
據(jù)日本《朝日新聞》日前報(bào)道,東京大學(xué)地震研究所和日本高能加速器研究機(jī)構(gòu)的研究人員開(kāi)發(fā)出一種觀測(cè)μ介子的量及其飛來(lái)方向的裝置。這種裝置主要是一根5厘米長(zhǎng)的塑料棒,被μ介子撞擊后,塑料棒會(huì)發(fā)光。觀測(cè)裝置可以把光轉(zhuǎn)換成電流并記錄下來(lái)。
實(shí)驗(yàn)中,研究人員把新開(kāi)發(fā)的觀測(cè)裝置在一塊厚約20厘米的混凝土前后各放置一臺(tái),混凝土中有8根鋼筋。μ介子穿過(guò)鋼筋混凝土的時(shí)候,碰撞到密度高的鋼筋時(shí),前進(jìn)路線會(huì)發(fā)生彎曲,不能到達(dá)另一側(cè)的觀測(cè)裝置,而未碰撞到鋼筋的μ介子可以筆直穿透混凝土,從而被另一側(cè)的觀測(cè)裝置捕捉到。這樣,研究人員根據(jù)捕捉到的穿過(guò)鋼筋混凝土墻壁的μ介子的數(shù)量,就能判斷出墻壁內(nèi)鋼筋的間隔和粗細(xì)等。
日本研究人員說(shuō),今后可望利用μ介子的這一特性,在不破壞建筑物的前提下,檢測(cè)建筑物的設(shè)計(jì)是否科學(xué)以及有無(wú)偷工減料等。