Что не «видит» рентген в аэропорту, какие неожиданные вещи, которые останутся невидимыми?

Что не «видит» рентген в аэропорту, какие неожиданные вещи, которые останутся невидимыми?

Рентгеновские сканеры, еще их называют интроскопы, играют ключевую роль в обеспечении безопасности на транспортных узлах, таких как аэропорты, вокзалы, пропускные пунктах промышленных объектов и государственных учреждений.

Они предназначены для проверки багажа, грузов и личных вещей на предмет наличия запрещённых предметов и угроз, таких как оружие, взрывчатые вещества и наркотики. Есть еще рентгеновские сканеры для всего тела, но это совсем другая история.

Если хоти подробнее узнать об ассортименте современных интроскопов с плюшками и искусственным интеллектом загляните в каталог интроскопов старейшей компании в России.

Однако, несмотря на высокую эффективность таких устройств, существуют материалы, которые не могут быть полностью или частично просвечены с помощью интроскопа.

В данной статье мы рассмотрим, какие материалы не поддаются просвечиванию рентгеновским излучением и почему это происходит.

Что такое интроскоп и как он работает?

Интроскоп — это устройство, основанное на рентгеновских лучах, которое используется для неразрушающей проверки объектов. Его работа базируется на способности рентгеновского излучения проникать через различные материалы или отражаться от них, и создавать изображения внутренних структур объектов.

Интроскоп состоит из источника рентгеновских лучей и детектора, который регистрирует интенсивность лучей после их прохождения через объект.

Принцип работы интроскопа заключается в том, что различные материалы поглощают рентгеновские лучи в разной степени. Металлы, например, поглощают большую часть лучей и создают яркое изображение на экране сканера, в то время как органические материалы, такие как пластик или дерево, поглощают меньше излучения и отображаются как более тёмные объекты.

Факторы, влияющие на прозрачность материалов для рентгеновских лучей

Прежде чем перейти к обсуждению конкретных материалов, которые сложно или невозможно просвечивать интроскопом, рассмотрим основные факторы, влияющие на прозрачность веществ:

  • Плотность материала: Чем выше плотность материала, тем большее количество рентгеновских лучей он поглощает. Металлы, такие как свинец, имеют высокую плотность и блокируют прохождение излучения.
  • Толщина объекта: Толстые объекты из любого материала могут частично блокировать рентгеновские лучи, что затрудняет или делает невозможным их полное просвечивание.
  • Атомный номер элементов: Элементы с более высоким атомным номером, такие как свинец или уран, обладают большей способностью к поглощению рентгеновских лучей. Это связано с увеличением количества электронов в атоме, что затрудняет проникновение излучения.
  • Композиция материала: Гетерогенные материалы, состоящие из нескольких компонентов, могут создавать сложные для анализа изображения, так как различные компоненты поглощают лучи по-разному.

Теперь, когда мы рассмотрели основные физические факторы, влияющие на взаимодействие рентгеновских лучей с материалами, перейдём к обсуждению конкретных веществ, которые не поддаются или плохо поддаются просвечиванию интроскопом.

1. Свинец и его сплавы

Свинец — это один из наиболее известных материалов, который эффективно блокирует рентгеновское излучение. Он используется в медицинских и промышленных целях для создания защитных экранов, предохраняющих людей от вредного воздействия рентгеновских лучей.

Почему свинец не просвечивается?
Это связано с его высокой плотностью и большим атомным номером. Свинцовые пластины, даже при относительно небольшой толщине, могут полностью блокировать рентгеновское излучение, делая содержимое за свинцом невидимым для интроскопа.

Применение: Этот материал часто используется злоумышленниками для укрытия контрабанды и запрещённых предметов от рентгеновской проверки. Однако современные системы безопасности, оснащённые передовыми алгоритмами анализа, могут распознавать подозрительные участки, защищённые свинцом, что позволяет сотрудникам службы безопасности обратить внимание на такие объекты.

2. Уран и другие тяжёлые металлы

Помимо свинца, другие тяжелые металлы, такие как уран, вольфрам и золото, также обладают высокой плотностью и способны блокировать рентгеновские лучи. Эти материалы сложно просвечиваются из-за их способности эффективно поглощать излучение.

Особенности: Важно отметить, что, несмотря на сложность их просвечивания, такие металлы редко используются в повседневной жизни, и кроме как в специализированных промышленных и научных лабораториях их не найти. Тем не менее, в контексте безопасности и контроля, специалисты должны понимать, что такие возможности существуют.

3. Материалы с высоким содержанием углерода

Алмазы и другие материалы, содержащие высокий процент углерода, также могут создавать сложности при рентгеновской проверке. Хотя углерод сам по себе не является плотным элементом, кристаллическая структура некоторых его форм, таких как алмаз, может блокировать или искажать рентгеновские лучи.

Применение: В промышленности и ювелирной отрасли подобные материалы используются для создания драгоценностей и режущих инструментов. Важно понимать, что, хотя алмазы и не блокируют полностью рентгеновское излучение, их структура может создавать ложные изображения на экране, затрудняя точную идентификацию объекта.

4. Керамика и стеклокерамика

Некоторые типы керамики, особенно те, которые содержат металлические примеси или изготавливаются с использованием специальных высокотемпературных технологий, могут поглощать рентгеновские лучи и препятствовать их прохождению.

Пример: Термостойкие керамические компоненты, используемые в авиации и космической промышленности, могут блокировать или сильно ослаблять рентгеновское излучение, что затрудняет их проверку с помощью стандартных интроскопов. Также стеклокерамические материалы, обладающие специфической микроструктурой, могут создавать искажения на изображениях.

5. Композиты с металлическими волокнами

Современные композитные материалы, включающие в себя металлические волокна или сетки, также могут создавать проблемы для рентгеновской проверки. Металлические элементы внутри композита могут отражать или поглощать рентгеновские лучи, что приводит к искажённым или неполным изображениям.

Применение: Эти материалы часто применяются в авиации, судостроении и автомобилестроении для создания лёгких, но прочных конструкций. В контексте безопасности подобные материалы могут скрывать мелкие предметы или элементы внутри конструкции, что усложняет их проверку.

6. Пластмассы и полимеры с высокой плотностью

Пластмассы и полимеры, особенно те, которые обладают высокой плотностью, могут частично блокировать рентгеновские лучи. Хотя такие материалы обычно просвечиваются интроскопами, при значительной толщине или наличии добавок в их составе (например, металлизированные пластики) они могут становиться непрозрачными для рентгеновского излучения.

Особенности: Примеры таких материалов включают в себя упаковочные материалы, используемые в производстве электроники и других потребительских товаров. Злоумышленники могут использовать плотные полимерные оболочки для скрытия запрещённых предметов.

7. Жидкости с высокой плотностью

Большинство жидкостей прозрачны для рентгеновских лучей, но жидкости с высокой плотностью, такие как ртуть или некоторые промышленные химические растворы, могут блокировать рентгеновское излучение.

В частности, ртуть, обладая высокой плотностью, может скрывать находящиеся внутри объекты.

Опасности: Опасные химические вещества и жидкости, обладающие высокой плотностью, представляют серьезную угрозу при перевозке. Контроль таких материалов требует использования специальных методов, выходящих за рамки стандартных рентгеновских сканеров.

8. Высокоплотные текстильные материалы

Хотя обычные текстильные материалы легко просвечиваются рентгеновскими лучами, ткани с высокой плотностью или с металлическими волокнами могут поглощать часть излучения. Например, кевлар, используемый в бронежилетах, обладает достаточной плотностью для того, чтобы частично блокировать рентгеновские лучи.

Применение: Подобные материалы используются в защитной одежде и могут быть использованы для скрытия предметов от проверки рентгеновской установкой, что представляет собой потенциальную угрозу в контексте безопасности.

Как системы безопасности аэропорта справляются с непрозрачными материалами?

Современные системы безопасности используют различные методы для компенсации недостатков рентгеновских сканеров. К ним относятся:

Алгоритмы анализа изображений: Новое программное обеспечение с искусственным интеллектом используемое в современных интроскопах, позволяет лучше интерпретировать неоднозначные или частично заблокированные изображения, предупреждая оператора о подозрительных участках.

Дополнительные технологии: Помимо рентгеновских лучей, для проверки могут использоваться миллиметровые волны, и другие методы, которые позволяют сканировать материалы, непрозрачные для рентгеновского излучения.

Обучение персонала: Операторы интроскопов проходят регулярные тренировки для распознавания аномалий в изображениях, даже если некоторые материалы частично блокируют рентгеновские лучи. А протоколы безопасности обязывают проводить ручной досмотр багажа если операторы сталкиваются с материалами блокирующими изображение.

Заключение

Несмотря на высокую эффективность рентгеновских сканеров, существует множество материалов, которые не поддаются или плохо поддаются просвечиванию. Это, как правило, высокоплотные металлы, композиты, некоторые керамические изделия, а также некоторые жидкости и плотные органические материалы.

Современные технологии и дополнительные методы контроля позволяют минимизировать риски, связанные с использованием таких материалов в контексте безопасности.

Важно помнить, что безопасность на транспортных узлах и промышленных объектах зависит не только от технологий, но и от профессионализма операторов и их способности выявлять скрытые угрозы.

11
Начать дискуссию