având în vedere starea actuală a lumii, există puncte de control fizice, scanere de bagaje și detectoare de metale aproape peste tot. Având în vedere acest lucru, nu este o surpriză faptul că la aeroporturi, unele dintre cele mai aglomerate hub-uri pentru transport, securitatea devine din ce în ce mai strictă pe zi ce trece.
dispozitivele și mașinile utilizate în scopuri de securitate aeroportuare folosesc știința din mai multe domenii diferite. Aceste mașini pot fi clasificate în linii mari în câteva categorii:
detectoare de metale folosind electromagnetism:
acestea sunt utilizate în aeroporturi ca unul dintre primele și foarte de bază niveluri ale unui control de securitate, în principal pentru a găsi arme precum pumnale, arme, cuțite etc., toate din care sunt realizate din metal. Ele sunt, de asemenea, utilizate în locuri cum ar fi mall-uri și teatre.
un detector de metale constă dintr-un generator de curent alternativ și o bobină. Curentul alternativ produs induce un câmp magnetic variabil în bobină. Dacă un obiect metalic conductor este în apropiere, curenții turbionari sunt produși în obiect datorită câmpului magnetic variabil. Acești curenți turbionari produc apoi un câmp magnetic propriu. Astfel, câmpul magnetic net se schimbă brusc, o schimbare care este detectată de un dispozitiv numit magnetometru. Magnetometrul declanșează apoi alarma, astfel încât, după un complicat înainte și înapoi între câmpurile electrice și magnetice, obiectul metalic este detectat cu succes.
dispozitivele de ecranare a metalelor pot fi portabile sau pot trece prin natură. Prin urmare, persoanele cu stimulatoare cardiace (care au conținut metalic) nu ar trebui să treacă prin aceste dispozitive de screening pentru metale.
într-adevăr? Și eu? (Credite foto: flickr.com)
Scanere folosind proprietățile razelor X
fapt amuzant: Superman și-a folosit odată viziunea cu raze X pentru a determina culoarea lenjeriei Lois.
Oops.
în plus, razele X au o mare varietate de aplicații mai utile.
deoarece razele X sunt unde electromagnetice cu o lungime de undă relativ mică și o frecvență ridicată, ele au o energie foarte mare, dar nu au o putere de penetrare foarte mare. Cantitatea de energie cu raze X absorbită de diferite materiale este diferită atunci când razele X sunt trecute prin ele. Prin urmare, intensitatea razelor transmise ne oferă o perspectivă asupra materialului obiectului. Undele reflectate sau împrăștiate au, de asemenea, o intensitate diferită atunci când sunt reflectate din diferite materiale. Din acest motiv, avem două tipuri de scanere.
măsurarea intensității după transmiterea prin material.
scanerele pentru bagaje utilizează această tehnologie. Odată ce bagajul este în interior, o parte a scanerului eliberează raze X. Aceste raze X trec prin pungă și o parte din energia razelor X este absorbită de diferitele obiecte din pungă, în timp ce spațiile goale nu blochează razele X și undele trec fără nicio modificare a intensității. Aceste valuri au lovit apoi primul detector asemănător plăcii. Înainte de a lovi al doilea detector, Materialul dintre cei doi detectori blochează undele cu energie redusă, astfel încât numai undele cu energie ridicată lovesc a doua placă. Ieșirile acestor plăci sunt comparate, ceea ce ne ajută să cunoaștem materialele diferitelor obiecte din interiorul sacului.
funcționarea unui scaner de bagaje
o imagine este apoi construită digital, descriind nu numai formele, ci și materialul obiectelor din interiorul pungilor, reprezentându-le cu culori diferite. Materialele mai dense, cum ar fi metalul sau sticla, sunt reprezentate de culori mai întunecate, în timp ce mâncarea și pânza etc. sunt reprezentate de culori mai deschise.
Orange reprezintă materiale organice, în timp ce culorile mai întunecate reprezintă materiale mai dense (Credit Foto: Mattes/Wikimedia Commons)
măsurarea intensității după împrăștierea valurilor după ce au lovit Materialul
măsurarea intensității razelor transmise este utilizată în scanerele de bagaje, în timp ce măsurarea intensității razelor împrăștiate este utilizată în scanerele cu raze X de tip backscatter și scanerele cu unde milimetrice
în afară de a fi transmise prin material după ce energia lor este absorbită, razele X sunt, de asemenea, împrăștiate de pe suprafață. În acest caz, se măsoară intensitatea undelor împrăștiate. Acest lucru este mai puțin dăunător, deoarece razele nu trebuie să treacă complet prin obiect, astfel încât mașinile care folosesc această tehnologie sunt folosite ca scanere corporale pentru oameni. Similar cu ceea ce este menționat mai sus, intensitatea luminii împrăștiate variază în funcție de material. Există alte două tipuri de mașini care utilizează această proprietate: cele care utilizează tehnologia cu raze X backscatter și mașinile cu tehnologie de undă milimetrică.
scaner cu raze X Backscatter & scaner cu unde milimetrice (Credite foto: Administrarea securității transporturilor/Wikimedia Commons)
diferența majoră este că o imagine 3D backscatter. Scanerele cu unde milimetrice sunt, de asemenea, mult mai sigure, deoarece emit mult mai puțină energie.
mașini utilizate pentru detectarea explozivilor și a drogurilor ilegale:
pentru detectarea explozivilor, se folosește o tehnologie cunoscută sub numele de spectrometrie de mobilitate ionică. În această metodă, particulele probei în faza gazoasă sunt ionizate și se măsoară mobilitatea ionică a acestora. Mobilitatea ionilor este un raport dintre viteza de derivă a ionului și câmpul electric datorită sarcinii ionice.
metoda care utilizează măsurarea intensității razelor X după transmiterea printr-o probă poate fi utilizată și pentru detectarea drogurilor ilegale și a explozivilor. În acest caz, există o bază de date cu toate culorile acceptabile, iar dacă ieșirea nu se potrivește cu niciuna dintre aceste culori, autoritățile sunt alertate.
în afară de utilizarea mașinilor, se folosesc și câini instruiți pentru a detecta anumite mirosuri. Cel mai recent și interesant efort în domeniul securității este formarea albinelor! Ele pot fi utilizate împreună cu software-ul avansat de calculator video, și în timp ce acest lucru nu a fost executat încă, ideea singur este cu adevărat fascinant.
în ansamblu, cred că schimbările în screening-ul de securitate al aeroportului de-a lungul timpului, de la percheziții fizice la scanere de bagaje cu raze X, detectoare electromagnetice de metale și armate de albine de pază, sunt doar un alt exemplu despre cât de minunată poate fi creșterea științei. Așa cum spunea Winston Churchill: a îmbunătăți înseamnă a te schimba; a fi perfect înseamnă a te schimba des.’
(de știință)