Vilniaus universiteto (VU) Fizikos fakulteto mokslininkai sukūrė naują jutiklį, gebantį tiksliai aptikti radiaciją, nustatyti jos šaltinius, intensyvumą bei vietą. Prietaisas, sukurtas Fotonikos ir nanotechnologijų instituto Fotoelektrinių reiškinių tyrimų grupės, skirtas matuoti radiacijos dozes ypač plačiame intervale – nuo kelių grėjų iki megagrėjų, įskaitant pramonėje ar branduolinių avarijų metu aptinkamas dideles dozes.
„Už žirnį mažesnis jutiklis yra sudarytas iš trijų sluoksnių. Kiekvienas sluoksnis teikia skirtingą informaciją ir vienas kitą papildo. Skirtinga spinduliuotė šiuos tris jutiklio sluoksnius paveikia skirtingai“, – paaiškina VU profesorius Tomas Čeponis.
Trigubos struktūros dozimetrijos jutiklis ir jo nuskaitymo įrenginys (angl.Oriented triplex sensor and method of identification of the radiation source location and its dosimeter) matuoja radiaciją pagal specifinius pokyčius jutiklio medžiagose. VU mokslininkai ilgą laiką tiria radiacijos sukeliamus pokyčius, siekdami paaiškinti fizikinius reiškinius, radiacijos poveikį ir sukeltus defektus puslaidininkiuose, kad vėliau galėtų praktiškai pritaikyti sukauptas žinias ir kurti prietaisų prototipus.
Pasak VU fizikų, sukurtą įrenginį galima naudoti mokslinėse laboratorijose, branduolinių elektrinių radioaktyvumo kontrolei, radioaktyvių šaltinių aptikimui avarijų vietose, pramonės ar civilinės saugos reikmėms. Jutiklis gali veikti ir nuotoliniu būdu, pavyzdžiui, naudojant dronus saugiai ištirti pavojingą teritoriją.
„Galima nustatyti, kokio tipo spinduliuotė vyrauja aplinkoje, kaip jutiklis buvo apšvitintas. Jis gali fiksuoti labai platų radiacijos dozių ir intensyvumų intervalą, realiuoju laiku tiksliai nustatyti, iš kurios krypties sklinda spinduliuotė, ir apskaičiuoti atstumą iki radiacijos šaltinio“, – sako prof. T. Čeponis.
Šio prietaiso pirmtakas, skirtas jonizuojančiosios spinduliuotės poveikio medžiagai įvertinimui ir dozimetrijai, buvo sukurtas VU mokslininkų, vadovaujamų prof. Eugenijaus Gaubo, ir yra įdiegtas bei naudojamas Europos branduolinių mokslinių tyrimų organizacijoje CERN.
Trigubos struktūros dozimetrijos jutiklis ir jo nuskaitymo įrenginys patentuoti 2025 m. Jutiklį sudaro scintiliatoriaus, organinio EPR (elektronų sukinių rezonanso) jutiklio ir puslaidininkinio fotosensoriaus sluoksniai. Lazerinė spinduliuotė apšviečia scintiliatorių, kuris švyti veikiamas jonizuojančiosios spinduliuotės; gautas signalas registruojamas spektrofotometru. Puslaidininkinis fotosensorius žadinamas kitos lazerinės spinduliuotės, matuojamas mikrobangų atsakas, o organinio jutiklio signalas nuskaitomas EPR spektrometru. Kombinuota šių signalų analizė leidžia įvertinti apšvitos dozę bei spinduliuotės spektrą, pasak prof. T. Čeponio.
Už šį išradimą profesoriui E. Gaubui, profesoriui T. Čeponiui, mokslo darbuotojui dr. Laimonui Deveikiui, mokslo darbuotojui dr. Jevgenijui Pavlovui ir vyresniajam mokslo darbuotojui doc. Vytautui Rumbauskui skirtas VU rektoriaus apdovanojimas už reikšmingus mokslo pasiekimus geriausio taikomojo darbo kategorijoje.
