Kontrola RTG obiektów wielkogabarytowych – – demonstrator CANIS

KRAJOWA KONFERENCJA BADAŃ RADIOGRAFICZNYCH - „POPÓW 2014”
10 - 12 września 2014 r.
Kontrola RTG obiektów wielkogabarytowych –
– demonstrator CANIS
Wojciech Dziewiecki, Sławomir Wronka
Narodowe Centrum Badań Jądrowych
W 2014r w Narodowym Centrum Badań Jądrowych ukończone zostały prace
związane z realizacją projektu: „Rozwój specjalizowanych systemów wykorzystujących
akceleratory i detektory promieniowania jonizującego do terapii medycznej oraz
wykrywania materiałów niebezpiecznych i odpadów toksycznych” – akronim AiD.
Ideą projektu była budowa specjalizowanych systemów wykorzystujących akceleratory
promieniowania jonizującego oraz detektory fotonów i neutronów, mająca swoje korzenie
w znaczącym nie tylko w skali kraju potencjale naukowym NCBJ. Ciągły rozwój myśli
naukowo-technicznej, prowadzone badania oraz współpraca z innymi ośrodkami naukowymi
i przemysłowymi w kraju i za granicą, powinny znajdować swoje odzwierciedlenie
aplikacyjne w dziedzinach tak istotnych jak medycyna oraz ochrona granic.
W ramach projektu AiD opracowane zostały następujące demonstratory technologii:
demonstrator systemu do ochrony granic poprzez prześwietlanie i kontrolę ładunków
wielkogabarytowych (np. samochody ciężarowe, kontenery) w celu wykrycia
substancji przewożonych nielegalnie, z wykorzystaniem innowacyjnych metod
łączenia radiografii oraz aktywacji wiązkami promieniowania jonizującego
trzy demonstratory do akceleratorowych terapii nowotworów, to jest:
- niskoenergetyczny przyspieszacz elektronów
- elektronowy akcelerator śródoperacyjny
- zaawansowanego urządzenia do wysokospecjalistycznych procedur
radioterapeutycznych z wykorzystaniem wiązek elektronów i fotonów o różnych
energiach, zintegrowanego z symulatorem RTG.
Demonstrator graniczny jest urządzeniem służącym do prześwietlania ładunków
wielkogabarytowych na granicach. W jego skład wchodzi dwuenergetyczny akcelerator
4MeV/6MeV oraz system detekcyjny. System ten ma za zadanie dokonywać detekcji
promieni X po ich przejściu przez obiekty kontrolowane, zamieniać je na postać cyfrową,
przesyłać do komputera, składać z tych danych obraz i wyświetlać go na ekranie monitora
w celu identyfikacji zawartości przewożonych ładunków.
Przyspieszona do pożądanej energii wiązka z akceleratora pracującego w trybie
impulsowym uderza w wolframową tarczę konwersji, powodując generację
wysokoenergetycznego, przenikliwego promieniowania X o widmie ciągłym. Specjalny
kolimator przepuszcza jedynie wąską, wachlarzową wiązkę, odpowiadającą szerokości
detektora linijkowego. W każdym impulsie pracy akceleratora tworzona jest jedna linia
obrazu. Wizualizacja całego obiektu kontrolowanego uzyskiwana jest poprzez przesuw
ładunku pomiędzy akceleratorem i detektorem, przy czym częstotliwość pracy akceleratora
wynosi kilkaset Hz. Wizualizacja pracy urządzenia przedstawiona jest na Rysunku 1:
15
KRAJOWA KONFERENCJA BADAŃ RADIOGRAFICZNYCH - „POPÓW 2014”
10 - 12 września 2014 r.
Rysunek 1: Wizualizacja pracy demonstratora do kontroli ładunków.
Przykładowy wynik prześwietlenia zaprezentowany jest na Rysunku 2:
broń
papierosy
Rysunek 2: Demonstrator CANIS - przykładowy wynik prześwietlenia.
16