μ介子是宇宙射線進入地球高層大氣時產(chǎn)生的高能亞原子粒子。這些粒子自然而無害地以每分鐘每平方米約1萬個的速度撞擊地球表面。

英國研發(fā)的μ介子跟蹤裝置能夠在這些粒子穿過物體時探測并跟蹤它們。在穿透物體時，μ介子的穿透軌跡會隨著材料密度的變化而改變。鈾和钚等核材料密度極高，因此，相對容易識別。

該項目由來自英國國家核實驗室(NNL)、格拉斯哥大學(xué)和Lynkeos技術(shù)有限公司的科學(xué)家牽頭。

Lynkeos公司成立于2016年8月，旨在開發(fā)和制造商業(yè)用途的μ介子層析成像探測器系統(tǒng)。該公司是從塞拉菲爾德有限公司μ介子項目中剝離出來的，該項目始于2009年，目的是評價利用μ介子以非能動方式查詢?nèi)茽柕聢鲋窔v史遺留廢物容器內(nèi)容物的可行性。

在格拉斯哥，利用閃爍光纖和光電倍增器技術(shù)，在各種工業(yè)測試場景、不同測試材料之間的高空間分辨率和高辨識度基礎(chǔ)上，成功驗證了一種小型原型系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上建成一個全規(guī)模探測器系統(tǒng)。

國家核實驗室表示，他們目前正在塞拉菲爾德部署該技術(shù)，該探測器現(xiàn)已由Lynkeos公司商業(yè)化，并準(zhǔn)備在全球市場出售。

國家核實驗室的項目負責(zé)人Craig Shearer說：“當(dāng)我們在2009年第一次研究(μ介子探測技術(shù))時，我們認為我們有50%的機會把這種想法變成一種可在核工業(yè)商業(yè)推廣的產(chǎn)品，但每個階段的結(jié)果都超出了我們的預(yù)期。”

該技術(shù)“可對核退役、歷史遺留廢物的貯存和廢物管理新技術(shù)測試產(chǎn)生重大影響”。傳統(tǒng)X射線技術(shù)不能用于檢查放射性廢物容器的內(nèi)容物，因為它們的設(shè)計目的是防止輻射穿透。新系統(tǒng)利用μ介子在不打開容器的情況下創(chuàng)建被屏蔽物體的高分辨率3D圖像。

Lynkeos公司首席執(zhí)行官Ralf Kaiser說：“μ介子成像系統(tǒng)可用于多種用途，無論是檢查用于核生產(chǎn)的廢舊材料是否可以安全貯存，還是用于熱處理工藝產(chǎn)品的成像，或是在無需破壞其混凝土外殼的情況下對歷史遺留廢物進行檢查。”

他補充說：“這種探測技術(shù)向核工業(yè)提供了一種用于廢物測試的廉價方法，而目前尚沒有其他技術(shù)方案可選。這將有助于在核工業(yè)內(nèi)部大幅降低成本。”

在日本福島第一核電站，可將μ介子探測系統(tǒng)用于調(diào)查受損反應(yīng)堆內(nèi)熔融燃料的位置。