Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Var den eksplosion kemisk eller nuklear? Ny forskning gør det lettere at skelne mellem de to

Ny forskning gør det lettere at skelne mellem kemiske og nukleare eksplosioner

Et team af forskere fra University of California, Berkeley, har udviklet en ny metode til at skelne mellem kemiske og nukleare eksplosioner. Metoden, som går ud på at analysere lydbølgerne fra eksplosionerne, kan bruges til at identificere nukleare eksplosioner selv i mangel af andre beviser.

Kemiske eksplosioner og nukleare eksplosioner producerer forskellige typer lydbølger. Kemiske eksplosioner frembringer en skarp, høj lyd, mens atomeksplosioner frembringer en lavere, mere buldrende lyd. Forskellen i lyd skyldes de forskellige fysiske processer, der frembringer eksplosionerne.

Kemiske eksplosioner er forårsaget af den hurtige frigivelse af energi fra den kemiske reaktion mellem brændstof og ilt. Denne frigivelse af energi skaber en chokbølge, der bevæger sig gennem luften med supersoniske hastigheder. Chokbølgen frembringer den skarpe, høje lyd, der er karakteristisk for kemiske eksplosioner.

Atomeksplosioner er på den anden side forårsaget af frigivelse af energi fra atomreaktionen af ​​uran eller plutonium. Denne frigivelse af energi er meget kraftigere end frigivelsen af ​​energi fra en kemisk reaktion, og den skaber en chokbølge, der rejser gennem luften med hypersoniske hastigheder. Chokbølgen fra en atomeksplosion er også meget mere intens end chokbølgen fra en kemisk eksplosion, og den producerer den lavere tone, mere buldrende lyd, som er karakteristisk for atomeksplosioner.

Den nye metode til at skelne mellem kemiske og nukleare eksplosioner udviklet af Berkeley-forskerne går ud på at analysere frekvensen af ​​de lydbølger, som eksplosionerne producerer. Kemiske eksplosioner producerer lydbølger med en højere frekvens end nukleare eksplosioner. Ved at måle lydbølgernes frekvens er det muligt at afgøre, om en eksplosion var kemisk eller nuklear.

Den nye metode er en væsentlig forbedring i forhold til eksisterende metoder til at skelne mellem kemiske og nukleare eksplosioner. Eksisterende metoder er afhængige af påvisning af radioaktive isotoper eller andre beviser for en nuklear eksplosion. Disse metoder kan være svære at bruge i mangel af anden evidens, og de kan også være tidskrævende og dyre.

Den nye metode er på den anden side hurtig, nem og billig. Det kræver ikke påvisning af radioaktive isotoper eller andre beviser for en nuklear eksplosion, og det kan bruges til at identificere nukleare eksplosioner selv i mangel af andre beviser.

Den nye metode er et værdifuldt værktøj til overvågning af atomeksplosioner. Det kan bruges til at detektere atomeksplosioner i fjerntliggende områder, og det kan også bruges til at verificere overholdelse af nukleare traktater. Metoden er et væsentligt bidrag til området for atomvåbenkontrol.

Varme artikler