27.12.2024, 15:47
Росатом
338

Завершены испытания мюонного томографа для геологоразведки полезных ископаемых

❋ 4.4

Ученые «Росатома» в Троицке испытали полностью функциональный образец мюонного томографа для поиска и оценки рудных месторождений. Установка позволяет измерять плотность грунта в 3D-проекции, за счет чего число буровых скважин можно будет уменьшить в 10 раз по сравнению с традиционными методами геологоразведки. Это значительно сократит стоимость таких работ.

Мюонный томограф / © Научный дивизион «Росатома»

Мюоны — элементарные частицы, образующиеся в результате взаимодействия первичных космических лучей с ядрами атомов атмосферы нашей планеты. Они неустойчивы, то есть существуют чуть больше двух микросекунд, зато обладают высокой энергией и успевают пролететь до нескольких километров вглубь планеты.

Метод мюонной томографии основан на улавливании потока этих частиц, проходящего через исследуемый объект. В результате получается изображение внутренней структуры этого объекта, которое напоминает рентгеновский снимок.

Применение такого метода для поиска полезных ископаемых долгое время было связано со сложностью создания компактного детектора, который можно было бы разместить в скважине. Но в 2023-2024 годах в рамках проекта Научного дивизиона «Росатома» и «Эльконского ГМК» удалось, наконец, объединить усилия ученых, инженеров и программистов для разработки подобного устройства. Внешний диаметр корпуса детектора составляет менее метра. Он способен измерять поток мюонов в скважинах на глубине до 1500 метров.

Сам мюонный томограф имеет модульную конструкцию, которая удобна для транспортировки: его общая длина — примерно девять метров (один модуль — менее 2,5 метра, весит порядка 40 килограммов). Все комплектующие, как и программное обеспечение, полностью отечественного производства.

«Построенный на основе регистрации мюонов с помощью сцинтиллирующего оптического волокна и кремниевых фотоумножителей (SiPM) детектор позволяет с высокой эффективностью и высоким пространственным разрешением регистрировать треки мюонов. Размещая детекторы в нескольких скважинах около исследуемой области грунта, после набора данных о потоке мюонов, с помощью разработанного программного обеспечения, строится 3D-картина распределения плотности грунта в исследуемом объеме», — рассказал научный руководитель проекта Александр Голубев.

Ученые планируют создать инвестиционный проект для проведения полевых испытаний на рудных месторождениях и подать заявку для регистрации в Роснедра.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Росатом
Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом» (сокр. название — ГК «Росатом») (на англ. — State Atomic Energy Corporation «Rosatom» сокращённое — ROSATOM) — российский государственный холдинг, объединяющий более 400 предприятий атомной отрасли. В состав «Росатома» входят все гражданские атомные компании России, предприятия ядерного оружейного комплекса, научно-исследовательские организации, а также атомный ледокольный флот. «Росатом» управляет атомными электростанциями России.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 сентября, 11:26
Марк Чернов

Британские ученые обнаружили, что кофеин активирует древний молекулярный регулятор метаболизма — систему AMPK. Этот механизм регулирует устойчивость клеток к стрессу, ремонт ДНК и контроль роста. Открытие объяснило, почему кофеин связывают с более здоровым старением.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

11 сентября, 11:54
Любовь С.

Новые элементы, обнаруженные в атмосфере газового гиганта KELT-20b, расширили представления о химическом составе этого мира. Спектральные сигналы показали, что атмосфера экзопланеты серьезно различается на утренней и вечерней сторонах.

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

8 сентября, 19:25
Елизавета З.

Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий