功率相当于激光指示器的激光束可以远距离探测简易爆炸装置

密歇根州立大学教授马科斯·丹图斯在化学楼的实验室里与一名助手一起工作。Kurt Stepnitz

简易爆炸装置是伊拉克和阿富汗联军士兵死亡的最大单一原因,因此识别隐藏爆炸威胁的能力是保障士兵安全的关键。密歇根州立大学的一个研究团队开发了一种工具,可以使用能量输出相当于演示激光笔的激光,远距离探测路边炸弹。

利用光远距离探测分子的化学成分并非新想法,但在不受控制的环境中——尤其是在空气中充满颗粒物的城市环境中——这样做极其困难。空气中大量的化合物会轻易地掩盖爆炸装置的蛛丝马迹,而区分爆炸物分子残留物和各种相似的良性分子则使问题更加棘手。

但密歇根州立大学的研究团队表示,他们已经找到了一种方法,即使仅存在十亿分之一克的爆炸材料,也可以使用低强度激光进行区分。该光束施加“组合拳”:短脉冲使空气中的分子振动并发出独特的化合物识别频率,随后长脉冲测量这些频率,从而识别出分子。

需要澄清的是,这些蛛丝马迹是爆炸化合物释放出的残留物——也就是说,爆炸物本身不必可见,也不一定在直接视线范围内。即使是埋在地下的爆炸物也会向空气中释放微量分子,配备激光分子扫描仪的车辆可以扫描前方的路线,寻找这些威胁的指示。

公平地说,我们之前也见过类似的简易爆炸装置探测器,但没有一种能完全(甚至大部分)消除简易爆炸装置的威胁。但像这样的技术可能具有巨大潜力,因为简易爆炸装置占联军士兵死亡人数的约60%,以及无数更可怕的伤亡(想想:肢体残疾)。密歇根州立大学的解决方案已获得美国国土安全部的部分资助,但该团队目前正在寻求更多资金,以将这项技术从实验室推向实际应用。

 

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