后向散射x射线系统对常乘飞机的人有危险吗?

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左:Phoenix测试系统正在生成的映像类型;右:Z后向散射的能力
图片由美联社

如果你在一次机场安检被要求在搜身和暴露之间做出选择x射线,你会选择哪一个?2007年2月23日,凤凰城天港国际机场开始了为期三个月的试验,大多数乘客选择了被称为Z后向散射x光系统的x光。后向散射技术可以检测到普通x射线扫描仪和金属探测器拿不太好,比如陶瓷刀,毒品,还有液体炸药

当这项技术首次被披露可能用于机场安检时,引发了一场隐私争议。这种后向散射x射线扫描仪可以透视衣服,并能够生成照片质量的图像。因此,从理论上讲,被选择使用后向散射系统进行额外检查的乘客可能会被机场工作人员偷窥。18新利最新登入

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背散射系统的工作原理与通常检查随身行李的x射线扫描仪不同。

我们随身携带的行李通过的x光扫描仪通常是双能x射线系统.在这种类型的系统中,x射线源发出一束x射线。不同类型的材料——例如有机、无机和金属——对x射线的反应不同,而x射线基本上是高能的光光子.根据物体的密度和原子性质,它可以吸收x射线,让x射线直接穿过,或者在撞击时散射x射线。有机物质,如皮肤、香蕉和液体炸药,往往会让x射线穿过。在双能量系统中,当x射线与随身行李中的物体相互作用后,它们会到达三个屏障:一个探测器,它可以捕捉到高能量和低能量吸收和穿透所产生的图案;一个过滤器,然后去除低能量的x射线;然后是一个高能探测器,它可以捕捉到高能x射线吸收和穿透的模式。然后,一个计算机程序将两个探测器的图像进行比较,以提供一个非常清晰的、彩色编码的图像,显示您包中不同类型的材料。将第一个探测器的图像与最后一个探测器的图像进行比较,突出了袋子里的“低能物体”——主要是有机物质。

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Z背散射系统

美国科学与工程公司制造的Z背散射系统与标准x射线系统的工作原理不同。背向散射系统不依赖x射线物体的吸收和穿透特性产生的图像,而是接收材料产生的图像散射x射线光子。在识别有机物时,x射线散射模式比吸收模式更具体。散射模式的变化取决于与之相互作用的元素——例如碳、氢或锂。元素周期表上原子序数较低(质子较少)的元素会非常强烈地散射x射线光子,而元素周期表上位置较低的元素往往会吸收更多的光子,而不是散射。大多数有机物位于元素周期表的开头。所以后向散射系统非常擅长成像有机物质——比双能系统好得多。他们很容易就能捕捉到毒品,爆炸物和身体部位的分布模式。这种检测和识别有机物质的能力,以及一种名为“飞点”的技术,可以让机器在任何给定时刻精确定位特定x射线束的位置,使后向散射图像变得异常准确和逼真。

这也是为什么有些人反对将该技术应用于机场安检。我们大多数人都不希望陌生人看到我们极其精确和逼真的身体照片。是的,反向散射x射线可以产生照片质量的图像,显示我们衣服下面的情况。但出于隐私考虑,偷窥秀暂时被叫停了18新利最新登入扭曲的凤凰城的试用系统会产生卡通般的乘客x光轮廓,而不是照片质量的图像,私人区域也会被模糊化。

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一些人想知道,这个系统是18新利最新登入如何提高安全性的。制造商美国科学与工程公司承认,扭曲图像确实会降低机器的实用性。如果有人在他的阴囊上粘了一小瓶液体炸药呢?这是凤凰城试点项目希望解决的问题之一。如果图像被遮挡,反向散射系统还能提高安全性吗?

x射线反向散射辐射暴露

背向散射x光的另一个问题是辐射暴露.我们大多数人不会定期照x光;当我们在医院或医生办公室接受x光检查时,我们的重要器官会被一件铅背心罩住。但在机场,没有铅背心。那么,经常旅行的人如果背散射太频繁,会受到危险水平的辐射吗?大多数专家表示不会。根据健康物理学会(HPS)的说法,新利国际网站品牌官网一个人接受后向散射扫描时,接收到的辐射约为0.005毫雷姆(mrem,吸收辐射的单位)。实际上,美国科学与工程公司给出的数字略高,在0.009 mrem的区域。根据美国监管机构的说法,每年1美雷姆是一个可以忽略不计的辐射剂量,每年25美雷姆是一个可以忽略不计的剂量从单一来源是安全辐射暴露的上限。使用HPS数字,一年需要200次后向散射扫描才能达到可以忽略不计的辐射剂量——1 mrem。你从三个小时开始拿1雷姆飞机在丹佛住两天,或者在亚特兰大住三天。一年需要扫描5000次才能达到安全上限。旅行者必须每周进行100次后向散射扫描,持续一年,才能真正受到辐射的威胁。很少有经常飞行的人会这么频繁地飞行。

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更多优质链接

  • 鲍尔斯法耶。“通过全身x光,可以更仔细地观察空中旅客。”基督教科学箴言报。2007年2月26日。http://www.csmonitor.com/2007/0226/p02s02-ussc.html
  • 弗兰克,托马斯。“x光扫描仪首次亮相。”《今日美国》。2007年2月26日。http://www.usatoday.com/travel/flights/2007-02-26-backscatter-usat_x.htm
  • “辐射暴露的例子。”HyperPhysics。http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/nucene/radexp.html
  • “用反向散射x射线系统筛查个体。”新利国际网站品牌官网健康物理学会。http://hps.org/hpspublications/articles/screenindx-ray.html
  • “反向散射扫描”。美国科学与工程公司http://www.as-e.com/products_solutions/z_backscatter.asp
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