Технология лазерно-индуцированной эмиссионной спектроскопии (LIBS) становится для армии США прорывом в обнаружении опасных материалов. Эта технология, которая возбуждает образцы с помощью высокоэнергетических лазерных импульсов, позволяет быстро и точно идентифицировать химические вещества, что особенно важно в военных целях для выявления взрывчатых веществ, химического оружия и биологических угроз. р>
Технология LIBS позволяет идентифицировать различные вещества на расстоянии до сотен метров без контакта, что имеет решающее значение при управлении кризисными ситуациями. р>
С 2000 по 2010 год Научно-исследовательская лаборатория армии США (ARL) проводила обширные исследования технологии LIBS, уделяя особое внимание обнаружению опасных материалов. Технология демонстрирует потенциал в области дистанционного зондирования, обнаружения остатков взрывчатых веществ и идентификации других опасных материалов. Согласно исследованиям ARL, LIBS может эффективно различать энергетические и неэнергетические материалы. р>
В этот период институт также разработал спектрометр высокого разрешения Guangwan, который может обнаруживать низкие концентрации химических элементов, обеспечивая дополнительную чувствительность системы LIBS. Например, в лаборатории были испытаны портативные системы LIBS для обнаружения свинца в почве и краске, а также изучено спектральное излучение алюминия и оксидов алюминия в различных газовых средах. р>
Развитие технологии LIBS не только повысило точность обнаружения материалов, но и значительно расширило ее возможности в опасных средах. р>
В 2010-х годах исследования применения LIBS развились в сторону более компактных и портативных систем, что делает их применение в различных ситуациях более практичным. Например, исследования начинают сосредотачиваться на промышленном применении LIBS, включая обнаружение проблем смешивания материалов и анализ процессов охлаждения металлов. р>
В этот период ученые провели углубленные исследования по применению коротких лазерных импульсов в LIBS. Возбуждение короткими импульсами позволяет генерировать плазму в более точном диапазоне и снизить влияние непрерывного света, что делает анализ материалов более точным. р>
Благодаря использованию коротких импульсов LIBS продемонстрировал свою применимость в плазме высокой плотности, значительно улучшив возможности распознавания датчика. р>
Кроме того, активно изучается потенциал технологии LIBS в анализе пищевых продуктов. Данная технология рассматривается как быстрый и минимально разрушительный инструмент анализа качества пищевых продуктов, позволяющий проводить качественный и количественный анализ таких продуктов, как молоко и хлеб, а также выявлять возможные проблемы с фальсификацией. р>
Поскольку технология LIBS продолжает развиваться, в будущем, несомненно, появятся и более инновационные приложения, особенно в области обнаружения опасных материалов. Учитывая эти меняющиеся требования, как военные США могут разработать эффективные технологические ответы на новые вызовы? р>