一种用来检测集装箱（９）中裂变或放射性材料或辐射屏蔽材料的计算机程序、数据库和方法，其与接近于集装箱（９）的检测设备（２４，２５）一起工作从而检测出：裂变或放射性材料的存在；或者是用来隐藏该裂变或放射性材的屏蔽材料的存在。然后将检测器的输出与一阈值进行比较从而确定该船运集装箱（９）接下来的操作。该阈值可基于已知放射性危险材料的输出、已知合法货物的输出或者是空集装箱的输出来确定。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用来检测裂变或放射性材料或辐射屏蔽材料的方法。更为特别的是，本专利技术涉及一种检测集装箱中放射性材料或辐射屏蔽材料是否存在的方法，其中该装运容器中的东西均列在载货单、包装单或其它货物列表上。
技术介绍
在2001年9月11日，美国遭到了基地恐怖组织的袭击。基地组织的恐怖分子劫持了四架商业飞机发动了大规模的攻击。恐怖分子驾驶一架被劫持的飞机撞入纽约世贸中心双塔，另一架撞入国家军事指挥中心—华盛顿的五角大楼。勇敢的乘客和机组人员将第四架被动持的飞机撞向宾西法尼亚的效外从而挫败了恐怖分子用第四架被劫持飞机袭击可能是华盛顿区域的其它目标。在2001年9月11日的早上超过3000多个人在美国的土地上被杀害。9.11袭击警醒了美国人民。美国人突然意识到其自由开放的社会很容易受到恐怖分子的多种袭击。每一个地方，美国人都看到了这种易受袭性，特别是“大规模杀伤性武器”如核武器的攻击性。其中一种核武器是一种像炸弹或弹头一样的装置，其巨大的爆炸力来自于核能的释放。另外一种核武器包括所谓的“脏弹”。脏弹是一种常规的爆炸装置，其装填有放射性材料以便形成大范围的放射性污染使人体生病。放射性疾病是一种因曝露于离子辐射而产生的疾病，其表现从恶心、呕吐、头痛以及腹泻到失去头发和牙齿、红血球细胞及白血球细胞数量降低、大范围出血、不育以及死亡。如果恐怖分子用核武器攻击平民，那么他们需要将这些武器运送到目标区域并在目标区域引爆。然而，恐怖分子无法使用通常的军事运输手段，因此只能偷偷地进行武器的运送。例如，恐怖分子可能会将核武器偷偷地藏在每天运到美国的成千上万只集装箱中从而将其带到美国的领土上。本专利技术的一个目的在于，在与辐射检测和辐射屏蔽检测装置一起使用时，用来防止核武器经集装箱偷运而进出世界的各个港口，特别是美国的各个港口。本专利技术的另一个目的是，在与辐射检测和辐射屏蔽检测装置一起使用时，用来防止核武器经集装箱偷运输入到美国，这些集装箱包括(1)在外国港口装上的集装箱；(2)通过船运送到美国，包括能载4000个20英尺标准集装箱(TEU)的远洋集装箱巨轮；以及(3)卸货点或运送点靠近美国港口或人群中心的集装箱。本专利技术与辐射检测和辐射屏蔽检测装置一起能够减少恐怖分子通过集装箱将核武器偷运带入人口稠密区袭击美国或其它国家的危险。A.检测系统在核武器检测领域中，人们都知道基于元素铀的核武器会释放出可检测到的伽玛射线。铀，在元素周期表中的符号是“U”，是一种银白色的重金属元素，其具有放射性、毒性并很容易被氧化，现在已知其具有14种同位素，其中U238在自然界中最多。该元素存在于各种矿石中，这包括沥表铀矿、钒钾铀矿，从这些矿石中可提取加工出铀以备使用。其原子数为92；原子量为238.03；熔点1132℃；沸点3818℃；比重18.95；原子价2、3、4、5、6。铀在处理过程中被富集，材料中的一种或多种放射性同位素的量也就增多。在核武器检测领域中，人们都知道基于元素钚的核武器会释放出可检测到的伽玛射线。钚，在元素周期表中的符号是“Pu”，是一种银色的、放射性超铀金属元素，其存在于铀矿中并能用中子轰击铀来产生。寿命最长的同位素为Pu244，其半衰期为7千6百万年。钚为放射性毒素，能被骨髓吸收，其可用作反应堆核燃料并用于核武器中，特别是具有很高裂变性的同位素Pu 239。其原子数为94；熔点640℃；沸点3235℃；比重19.84；原子价3、4、5、6。从1911年的Hans Geiger到现在，我们已经知道许多设备都能检测出电离射线的存在。一种改进后名为Geiger-Müller的计数器装置能检测出α粒子、电子和电离型光子。现在，塑性闪烁被用来检测伽玛射线。例如，CT州Meriden市的CanberraIndustries公司(其网址为www.canberra.com)制造并推向市场一种采用了闪烁检测器的监示器，其用来对脚踏车、卡车和有轨列车进行辐射控制。再例如，MA州Bedford市的Amptek公司(其网址为www.amptek.com)制造并推向市场一种“Gamma-8000”的闪烁检测器，其采用碘化钠晶体检测技术和数字化方法来检测伽玛射线并对其进行光谱分析。市场上还能买到其它装置来检测辐射，这包括那些采用了闪烁材料和非闪烁材料的(例如碘化汞或碲化镉的固态检测器)。在本专利技术的说明书和权利要求书中，所有这些设备均被称为“裂变材料或放射材料检测设备”。在核武器检测领域中，人们都知道基于元素铀或钚的核武器可用辐射屏蔽材料如铅来隐藏。铅，在元素周期表中的符号“Pb”，是一种软的、可延展易变形的、蓝白色、高密度金属元素，其可从方铅矿中提取出来并用于防腐容器和管道、焊料和铅字金属、子弹、辐射屏蔽材料、油漆以及抗爆剂中。其原子数为82；原子量为207.2；熔点327.5℃；沸点1744℃；比重11.35；原子价2、4。将核武器放在集装箱中，再盖上一层一或二英寸厚或更厚的辐射屏蔽材料，其通常为铅。此时，裂变或放射性材料检测装置或设备就不能识别出是否有核武器存在。因此，可用放射屏蔽材料将核武器经集装箱偷运而送入美国本土再进行引爆在该领域中，人们还知道其它的屏蔽材料。如，可用高密度混凝土将放射性物质遏制在结构中。用来将核武器屏蔽在集装箱的高密度混凝土的厚度与上例中所需铅的厚度有同样的量级。所有这些屏蔽材料都能衰减或完全阻挡住伽玛射线，从而无法检测出裂变材料或放射性材料。恐怖分子在使用辐射屏蔽材料来屏蔽集装箱中隐藏的核装置所发出射线时主要会受到两个条件的限制(1)X射线检测系统或其它检测系统能检测出辐射屏蔽材料是否达到屏蔽核装置发出射线所需的量；以及(2)美国各个州及联邦法律所允许的联运集装箱的最大重量(即所谓的“过路”重量上限)。如果上述任何一种情况发生，正如下面详细论述的那样，通过屏蔽材料就能间接地知道是否隐藏有核武器，从而防止恐怖分子袭击。首先，本领域的技术人员都清楚集装箱的X射线检测系统或其它类似检测系统总是试图弄清楚是否存在辐射屏蔽材料。例如，其中的一些检测系统通常会通过测量X射线穿透集装箱时的密度分布来形成一个透射图像。这类X射线或其它射线检测系统需依赖一个能发出X射线、伽玛射线或其它射线的发射源。因此这些系统有时也被称为“有源”系统，其含义是这些系统要产生射线并穿透被扫描的物体，然后测量从物体出来的射线的密度、位置或其它参数。由此用来覆盖核武器的辐射屏蔽材料就能被这种X射线或其它射线有源检测系统检测出来，因为这些材料对射线具有吸收性。然而，用有源检测系统来检测辐射屏蔽材料也存在一些严重缺点。有源检测系统本身(1)会产生有害的射线，因此并不适合在工作环境中使用；(2)会对集装箱中的一些货物如照相用的胶片产生损害；(3)在放射源和检测器之间需要有一个能将被检测集装箱放入的分开空间；以及(4)很难放置在集装箱起重机的起重联接器上。本专利技术允许使用无源检测系统。其与辐射检测装置一起使用，仅记录伽玛射线的存在。本系统为无源系统，即其只依赖于裂变材料或放射性材料自己发出的射线、辐射检测器、计算机、所声明的集装箱货物清单(“载货单”)以及软件。在本专利技术的说明书和权利要求书中，所有这些系统和设备、无论是有源还是无源的均被称为“辐射屏蔽检测设备”本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用来检测船运集装箱中是否存在裂变材料或放射性材料的系统，其包括： 集装箱起重机组件，其可用来升降所述集装箱；以及 裂变材料或放射性材料检测设备，其布置在所述集装箱起重机组件上，在靠近所述集装箱时用来检测所述裂变材料或放射性材料是否存在；以及 一计算机，所述裂变材料或放射性材料检测设备生成输出信号并传送到所述计算机，所述计算机响应于所述输出信号，将所述输出信号与一预定的阈值进行比较从而确定出所述集装箱的状态。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：约翰I阿里奥托，肯尼斯L格里尔，马修T阿里奥托，
申请(专利权)人：维里集装箱公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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