با استفاده از این روش ثبت شده می توان “پرتره ای” از ترکیبات شیمیایی تحت اشعه واقع شده دریافت کرد. با مقایسه سیگنال آشکارساز با چنین “پرتره”ای می توان نه تنها مواد منفجره را در پس زمینه ای از مواد بی ضرر شامل نیتروژن و (یا) کربن شناسایی کرد، بلکه تشخیص نوع خاص مواد منفجره نیز میسر می باشد.
معاون فنی این پروژه، والری رایفسکی، در توضیح ماهیت این روش علمی می گوید: “اگر یک بسته را با پرتوهای پر انرژی از تابش گاما منور کرد، در هسته های نیتروژن و کربن، که از اجزاء مواد منفجره و مواد مخدر طبیعی هستند، ایزوتوپهای بورون (۱۲B) و ازت (۱۲N) ، تولید خواهد شد. این عناصر کمتر از ۲۰ هزارم ثانیه زندگی می کنند، اما ما موفق به جدا کردن سیگنال های این تجزیه و سیگنال های دیگر ناشی از مواد تحت تابش خواهیم شد.
اشعه های گاما، که از آنها به عنوان پروب استفاده می شود، از قدرت نفوذ بسیار بالایی برخوردار هستند. این امر تشخیص مواد منفجره ، حتی زمانی که آنها توسط لایه های گسترده ای از فلز، آب، خاک، و غیره پنهان شده را میسر می سازد. اگر پرتو تابنده را به اندازه کافی باریک تر کرد، می توان حالت اسکن را پیاده سازی کرد و بدین ترتیب، محل دقیق مواد منفجره، و حتی شکل بار را تعیین نمود.
استفاده از روش فوتوهسته ای برای تشخیص مواد منفجره ی پنهان شده در سال ۱۹۸۵ توسط لوییس آلوارز، برنده جایزه نوبل پیشنهاد شده بود. کارکنان انستیتوی فیزیک آکادمی علم روسیه، شناخته شده به نام پ.ن. لبدیف (مختصراً “فیان”) به حل این مسأله علاقه مند شدند و همکاران خود از نهادها و موسسات دیگر را نیز به کار در این زمینه فراخواندند.
پس از حمله تروریستی در ۱۱ سپتامبر ۲۰۰۱ آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور (آمریکا) به این کار روسی علاقه نشان داد. در نتیجه این پژوهش دانشمندان روسی، به طرح تامین مالی برای برنامه ی “ابتکار عمل در منع گسترش سلاح های کشتار جمعی” دولت آمریکا اضافه شده، و موفق به دریافت کمک مالی از بودجه ی بنیاد پژوهش و عمران و توسعه ایالات متحده برای تحقیق در این زمینه شده بود.
والری رایفسکی در این باره ادامه می دهد: در حال حاضر یک نمونه از این دستگاه ساخته شده است. تمام قطعات آن، یعنی شتاب دهنده ی فشرده ی الکترونی (میکروترون جدا) ، آشکارساز (دتکتور) تابش ثانویه و واحد پردازش سیگنال، در حالت عادی کار می کنند. آمریکایی ها بر این عقیده اند که نصب یکی از این دستگاه ها برای بررسی فرودگاه نیویورک، به نام جان اف کندی، که بزرگترین فرودگاه ایالات متحده نیز می باشد، کافی است.
زمان بازرسی از هر عدد چمدان با کمک این دتکتور روسی ۲ ثانیه می باشد. این امر دتکتور فتوهسته ای را به آشکارسازی ایده آل برای اطمینان از امنیت فرودگاه ها و ایستگاه های قطار تبدیل کرده است.
برای سروسی دهی به تمام فرودگاه های ایالات متحده که تعداد آنها به ۲۰۳۰ می رسد، لازم است تا در سال در حدود ۲۰۰ واحد تولید شود. این در حالی است که سفارشات از کشورهای دیگری به ویژه از عربستان سعودی، مالزی و ترکیه نیز وجود دارد. این طور که بر می آید، اولین دستگاه آشکارساز فوتوهسته ای روسی، در یک سال آینده در ایالات متحده به بهره برداری خواهد رسید.
روش فوتوهسته ای برای جستجوی مواد منفجره ی پنهان شده را می توان برای ایجاد دستگاه قابل حرکت به صورت روبات، برای عملیات پاک سازی اماکن مختلف از مین نیز مورد استفاده قرار داد. لازم به ذکر است، چنبن مشکلی دست کم در ۶۰ کشور دنیا موجود می باشد.
شبیه سازی کامپیوتری انجام شده در انستیتوی “فیان” نشان داده که حساسیت و قابلیت اطمینان از این سیستم آشکارساز، به طور کامل با استانداردهای سازمان ملل متحد مطابقت دارد.
در مقایسه با روش معمول مورد استفاده در جستجو و پاک سازی زمین ها از مین، که روشی تا حدی دستی و با حضور مستقیم انسان در متن کار می باشد، استفاده از این آشکارساز خودکار روسی خطر موجود در این کار را به طرز چشمگیری کاهش داده و سرعت انجام عملیات جستجوی مین ها را چندین برابر با سرعت بیشتری به انجام می رساند.
موسسه ی فیزیک آکادمی علوم روسیه “فیان” به نام پ.ن.لبدیف یکی از بزرگترین و قدیمی ترین مراکز تحقیقاتی روسیه نام گرفته است، موضوع پژوهش این موسسه علمی تحقیقاتی عملا تمام زمینه های علم فیزیک را در بر می گیرد، به عنوان موسسه ی پلی فیزیکی مدرن شناخته می شود. این انستیتو توسط فیزیکدان اپتیک برجسته، س.ای.واویلویی در سال ۱۹۳۴ تاسیس شد. گستره ای از موضوعات پژوهشی مختلف که تقریبا تمام زمینه های فیزیک را پوشش می دهد، ساختار فعلی انستیتو “فیان” را شکل می دهد، که شامل ۶ بخش دانشگاهی، که با موسسات تحقیقات علمی آکادمی علوم روسیه (ران) مطابقت دارد، می باشد.
دانش روسیه
