核探測技術(shù)應(yīng)用前景廣闊

機(jī)場防爆檢查時(shí)，工作人員拿一個(gè)小紙片在旅客身上或行李上一擦，再將小紙片放進(jìn)儀器，如果沒有異常情況，旅客們在等待數(shù)秒鐘之后，就會(huì)被告知可以通過。這種安檢技術(shù)名為離子遷移譜技術(shù)，是核探測技術(shù)的一項(xiàng)應(yīng)用。

中核集團(tuán)首席專家、中國原子能科學(xué)研究院（以下簡稱“原子能院”）副總工程師王國寶介紹：“‘小紙片’的技術(shù)原理是用采樣試紙擦拭后，把肉眼不可見的微小顆粒物質(zhì)采集下來，插入檢測儀器進(jìn)行檢測。采集到的樣品經(jīng)過高溫氣化和電離成離子兩個(gè)過程，物質(zhì)種類不同的離子在電場遷移所需時(shí)間不同，儀器接收到的信號(hào)也不一樣，同數(shù)據(jù)庫對比，就能判斷出是哪些種類的物質(zhì)，探測靈敏度很高?！?img src="/static/upload/image/20240108/1704710813174128.jpg" title="1704710813174128.jpg" alt="1704710813174128.jpg" _propertydelete="" width="250" height="154" border="0" vspace="0" style="width: 250px; height: 154px; float: right;"/>

射線以及各種載能粒子看不見、摸不著，但人們可以利用射線與核輻射探測器介質(zhì)產(chǎn)生的相互作用，通過射線在氣體、液體、固體中的電離或激發(fā)效應(yīng)產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象、物理或化學(xué)變化等過程，來了解射線的信息，這就是核探測技術(shù)。核探測技術(shù)是一項(xiàng)基礎(chǔ)性支撐技術(shù)，也是認(rèn)識(shí)微觀世界的重要手段之一，因此被稱為核科學(xué)技術(shù)的“眼睛”和“耳朵”。

核探測技術(shù)在科研、生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。中核集團(tuán)核探測技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任何高魁舉例：“除了醫(yī)學(xué)上會(huì)用到核探測技術(shù)，工業(yè)上的無損檢測，很多也用到了核探測技術(shù)?！?/p>

核輻射探測器是核探測技術(shù)的重要載體。原子能院研發(fā)出多種高性能化合物半導(dǎo)體探測器、超薄快響應(yīng)硅探測器等，在高純鍺探測器等領(lǐng)域取得了一定進(jìn)展。2023年3月，原子能院核技術(shù)綜合研究所成功研制出高效氮化硼中子探測器，提升了我國在新一代探測材料和新型探測器領(lǐng)域的創(chuàng)新研發(fā)能力。

應(yīng)用方面，原子能院研發(fā)的高純鍺自然伽馬能譜測井儀、中子瞬發(fā)伽馬煤田煤質(zhì)分析儀等，得到了廣泛應(yīng)用。原子能院核技術(shù)綜合研究所研究員鄭玉來說：“我們自主研制的單X射線源雙窗雙線掃描器，一次掃描即可同時(shí)獲得透射與背散射圖像，在海關(guān)、軌道交通等場所的包裹檢查領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景?！?/p>

“我國核探測技術(shù)取得了一定的成績，但在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的先進(jìn)核輻射探測器研制方面仍然存在差距。”何高魁說，核輻射探測器的發(fā)展，離不開材料、制備工藝技術(shù)、微電子學(xué)器件技術(shù)以及信息處理技術(shù)等方面的突破。原子能院將力爭在高純鍺、新型晶體等核探測器材料，以及相關(guān)制備工藝方面取得突破，不斷研發(fā)出智能、快速、高效的核探測設(shè)備產(chǎn)品，為我國核科技發(fā)展提供有力支撐。

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