partículas elementales
Roberto Klatt
- muones son partículas elementales similares como rayos x en el cuerpo humano pasar cientos de metros de piedra ser capaz
- Pero hasta ahora solo grandes institutos de investigación como el acelerador de partículas europeo CERN y el acelerador de partículas estadounidense Fermilab generar muones
- Que Departamento de Defensa de los Estados Unidos ahora deja uno generador de muones móvil desarrollar, con el que los edificios pueden ser examinados desde el exterior
El laboratorio de investigación del Departamento de Defensa de EE. UU. está desarrollando un generador de muones móvil que permitirá al ejército de EE. UU. ver a través de las paredes.
Condado de Arlington (Estados Unidos). La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA), una agencia del Departamento de Defensa de los Estados Unidos (DoD), quiere desarrollar un generador de muones móvil que pueda usarse para ver a través de las paredes. Los muones son partículas elementales creadas como subproducto de los rayos cósmicos. Se comportan de manera similar a los electrones, pero son 200 veces más pesados.
Al igual que los rayos X en el cuerpo humano, los muones pueden penetrar cientos de metros de piedra. “Los muones generados en la atmósfera golpean constantemente cada centímetro de la superficie terrestre y penetran en casi cualquier sustancia”, explican científicos del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE).
duración de exactamente 2,2 microsegundos
Durante su vida de exactamente 2,2 microsegundos, los muones pueden pasar objetos cuyo interior se puede medir con precisión como resultado. Las partículas elementales luego se descomponen en un electrón y neutrinos.
Examina los edificios desde el exterior.
Según DARPA, los muones permiten escanear edificios. De esta manera, es posible descubrir desde el exterior las estructuras internas y cualquier amenaza existente, como los materiales nucleares. «Otras aplicaciones potenciales incluyen el mapeo rápido de la ubicación de túneles subterráneos y cámaras a cientos de metros debajo de la superficie», explican los investigadores de DARPA.
Aceleración de plasma láser (LPA)
Actualmente, sin embargo, solo unas pocas instalaciones de investigación grandes, como el acelerador de partículas europeo CERN y el acelerador de partículas estadounidense Fermilab, pueden producir muones. Por lo tanto, DARPA quiere construir un generador de muones compacto.
“Nuestro objetivo es desarrollar una nueva fuente de muones terrestres que no requiera un gran acelerador y permita generar haces de muones dirigidos a energías relevantes entre 10 y 100 gigaelectronvoltios (GeV) para imagen o caracterización de materiales”, explica Mark. Wrobel, gerente de programa en DARPA y líder del programa en la producción de muones en miniatura llamados MuS2.
En particular, se debe utilizar la llamada aceleración de plasma láser (LPA). En la primera fase del proyecto, este debería generar partículas de 10 GeV con las que se puede escanear un área de 10 centímetros. Después de eso, el concepto de acelerador debería alcanzar los 100 GeV o más.