gezien de huidige toestand van de wereld zijn er bijna overal fysieke controleposten, bagagescanners en metaaldetectoren. Met dat in gedachten, het is niet als een verrassing dat op luchthavens, een aantal van de drukste hubs voor vervoer, de veiligheid wordt steeds strakker met de dag.
de apparaten en machines die worden gebruikt voor beveiligingsdoeleinden op luchthavens maken gebruik van wetenschap op vele verschillende gebieden. Deze machines kunnen in grote lijnen worden gecategoriseerd in een paar categorieën:
Metaaldetectoren die gebruikmaken van elektromagnetisme:
deze worden op luchthavens gebruikt als een van de eerste en zeer fundamentele niveaus van een veiligheidscontrole, voornamelijk om wapens zoals dolken, geweren, messen enz.te vinden., die allemaal van metaal zijn gemaakt. Ze worden ook gebruikt in plaatsen zoals winkelcentra en theaters.Een metaaldetector bestaat uit een wisselstroomgenerator en een spoel. De wisselstroom die wordt geproduceerd induceert een wisselend magnetisch veld in de spoel. Als een geleidend metalen object in de buurt is, ontstaan er ‘wervelstromen’ in het object vanwege het variërende magnetische veld. Die wervelstromen produceren dan een eigen magnetisch veld. Zo verandert het net magnetisch veld plotseling, een verandering die wordt gedetecteerd door een apparaat genaamd een magnetometer. De magnetometer laat dan het alarm afgaan, dus na een ingewikkeld heen en weer tussen de elektrische en magnetische velden, wordt het metalen object met succes gedetecteerd.
metalen screeningapparaten kunnen in de hand worden gehouden of doorlopen. Mensen met pacemakers (die metalen inhoud hebben), worden daarom niet verondersteld om door deze metaal-screening apparaten te passeren.
Really? Ik ook? (Fotocredits: flickr.com)
Scanners met de eigenschappen van röntgenstralen
leuk weetje: Superman gebruikte ooit zijn röntgenvisie om de kleur van Lois’ ondergoed te bepalen.
Oeps.
bovendien hebben röntgenstralen een grote verscheidenheid aan nuttige toepassingen.Aangezien röntgenstralen elektromagnetische golven zijn met een relatief kleine golflengte en een hoge frequentie, hebben ze een zeer hoge energie, maar hebben ze geen zeer hoog penetrerend vermogen. De hoeveelheid X-ray energie geabsorbeerd door verschillende materialen is anders wanneer X-stralen worden doorgegeven door hen. Daarom geeft de intensiteit van de uitgezonden stralen ons inzicht in het materiaal van het object. De gereflecteerde of’ verstrooide ‘ golven hebben ook een andere intensiteit wanneer gereflecteerd uit verschillende materialen. Daarom hebben we twee soorten scanners.
het meten van de intensiteit na Transmissie door het materiaal.
Bagagescanners maken gebruik van deze technologie. Zodra de bagage binnen is, laat één kant van de scanner röntgenfoto ‘ s vrij. Deze röntgenstralen gaan door de zak en een deel van de energie van de röntgenstralen wordt geabsorbeerd door de verschillende objecten in de zak, terwijl de lege ruimtes niet blokkeren de röntgenstralen en de golven gaan door zonder enige verandering in intensiteit. Deze golven raken dan de eerste plaatachtige detector. Voordat de tweede detector wordt geraakt, blokkeert het materiaal tussen de twee detectoren de lage-energetische golven, zodat alleen de hoge-energetische golven de tweede plaat raken. De uitgangen van deze platen worden vergeleken, waardoor we de materialen van de verschillende objecten in de zak kennen.
de werking van een bagagescanner
een afbeelding wordt vervolgens digitaal geconstrueerd en beschrijft niet alleen de vormen, maar ook het materiaal van voorwerpen in de tassen door ze in verschillende kleuren weer te geven. Dichtere materialen zoals metaal of glas worden vertegenwoordigd door donkere kleuren, terwijl voedsel en doek etc. worden vertegenwoordigd door lichtere kleuren.
Oranje staat voor organische materialen, terwijl donkerdere kleuren voor dichtere materialen staan (foto: Mattes / Wikimedia Commons)
het meten van de intensiteit na het verstrooien van de golven nadat ze het materiaal raken
de meting van de intensiteit van de doorgebrachte stralen wordt gebruikt in bagagescanners, terwijl de meting van de intensiteit van de verstrooide stralen wordt gebruikt in full-body scanners zoals backscatter X-ray scanners en millimetergolfscanners
behalve dat deze door het materiaal worden verzonden nadat de energie ervan is geabsorbeerd, worden röntgenstralen ook van het oppervlak verspreid. In dit geval wordt de intensiteit van de verstrooide golven gemeten. Dit is minder schadelijk, omdat de stralen niet volledig door het object hoeven te gaan, zodat machines die deze technologie gebruiken, worden gebruikt als full-body scanners voor mensen. Net als hierboven is vermeld, varieert de intensiteit van het verstrooide licht met het materiaal. Er zijn twee andere soorten machines die deze eigenschap gebruiken: die met backscatter X-ray technologie en machines met millimeter wave technologie.
Backscatter X-ray scanner & Millimeter Wave Scanner (Fotocredits): Transport Security Administration / Wikimedia Commons)
het grote verschil is dat een backscatter 3D-beeld. Millimetergolfscanners zijn ook veel veiliger, omdat ze veel minder energie uitstoten.
Machines voor het opsporen van explosieven en illegale drugs:
voor het opsporen van explosieven wordt een technologie gebruikt die bekend staat als Ionenmobiliteitsspectrometrie. Bij deze methode worden de deeltjes van het monster in de gasvormige fase geïoniseerd en hun ‘ionenmobiliteit’ gemeten. Ionenmobiliteit is een verhouding van de drift snelheid van het ion tot het elektrische veld als gevolg van de Ionische lading.
de methode waarbij de intensiteit van röntgenstralen wordt gemeten na overdracht door een monster, kan ook worden gebruikt om illegale drugs en explosieven op te sporen. In dit geval is er een database van alle aanvaardbare kleuren, en als de uitvoer niet overeenkomt met een van deze kleuren, worden de autoriteiten gewaarschuwd.
behalve het gebruik van machines worden ook honden gebruikt die getraind zijn om bepaalde geuren te detecteren. De meest recente en spannende inspanning in veiligheid is de training van honingbijen! Ze kunnen worden gebruikt in combinatie met geavanceerde video computer software, en hoewel dit nog niet is uitgevoerd, het idee alleen is echt fascinerend.Bijenfilm meme-zei Je illegale drugs?Al met al denk ik dat de veranderingen in de veiligheidscontrole op luchthavens in de loop van de tijd, van fysiek fouilleren tot röntgenbagagescanners, elektromagnetische metaaldetectoren en bijenlegers, slechts een ander voorbeeld zijn van hoe geweldig de groei van de wetenschap kan zijn. Het is net zoals Winston Churchill ooit zei: “verbeteren is veranderen; perfect zijn is vaak veranderen.’
(wetenschap)