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Das US-Militär gab am Freitag bekannt, dass es im Rahmen eines neuen Programms einen Teilchenbeschleuniger einsetzt, um eine kompakte Quelle für subatomare Teilchen zu schaffen, die stark genug ist, um durch Betonwände hindurchzusehen.
Für die Forschung werden hochenergetische Teilchen benötigt, die nur in großen Forschungseinrichtungen wie dem nationalen Teilchenbeschleuniger Fermilab in Illinois (USA) und dem Europäischen Rat für Kernforschung (CERN) in der Schweiz erzeugt werden können.
In einer Pressemitteilung erklärte die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), dass das Personal tief eindringende irdische Myonen erzeugen würde, subatomare Teilchen, die etwa 200 Mal schwerer sind als Elektronen. Solche Teilchen könnten Energiestrahlen bis zu Hunderten von Giga-Elektronenvolt erzeugen, um Materialien für wissenschaftliche Entdeckungen und die nationale Sicherheit zu scannen oder zu charakterisieren.
Mark Wrobel, der Programmmanager im Defense Sciences Office der DARPA, sagte, dass die immer weiter fortschreitende Lasertechnologie mit hoher Spitzenleistung terrestrische Myonen erzeugen könnte, die „leicht durch Dutzende bis Hunderte von Metern Wasser, festes Gestein oder Erde dringen können“, wenn die Energie hoch genug ist.
„MuS2 wird den Grundstein legen, um die Machbarkeit der Entwicklung kompakter und transportabler Myonenquellen zu untersuchen“, so Wrobel.
DailyWire berichtet: Obwohl Beamte den Prozess der Nutzbarmachung der primären Quellen, die zur Erzeugung solcher Myonen für die fortgeschrittene Überwachung verwendet werden, als „langwierig und nicht sehr praktisch“ bezeichneten, haben sie sich als effektiv erwiesen. In den späten 1960er Jahren nutzten Wissenschaftler Myonen, um etwa 20 Prozent der inneren Kammern in den Mauern der großen Pyramiden in Ägypten zu untersuchen. Auch heute noch nutzen Wissenschaftler die kosmische Strahlung, um in das Innere der Pyramiden zu sehen.
Das Verteidigungsministerium und andere Bundesbehörden haben fortschrittliche Quellen zur Erzeugung subatomarer Teilchen eingesetzt, die es den Beamten ermöglichten, Frachtcontainer mit gefährlichen Stoffen zu scannen oder ein Flugzeug auf interne Defekte zu untersuchen. Sie sind jedoch noch nicht stark genug, um „den Kern eines Vulkans von außen zu kartieren oder tief in den Untergrund zu blicken, um Kammern und Tunnel zu lokalisieren“.
Aufgrund der Art der Forschung, so Wrobel, würden die Teams aus verschiedenen Forschungsbereichen von Hochschulen, nationalen Laboratorien und der Verteidigungsindustrie kommen.
Offiziell heißt es, dass die Herstellung von Myonen hochenergetische Teilchen erfordert, die nur in großen Forschungseinrichtungen wie dem nationalen Teilchenbeschleuniger Fermilab in Illinois (USA) und dem Europäischen Rat für Kernforschung (CERN) in der Schweiz erzeugt werden können.
Sarah Charley, die für eine Kommunikationsgruppe am CERN arbeitet, schrieb in der Online-Teilchenzeitschrift Symmetry, dass Myonen der schwerere und kurzlebige Cousin des Elektrons sind, der „der Schlüssel zum Verständnis der Beziehungen zwischen anderen fundamentalen Teilchen sein könnte“.
„Und es birgt ein ganz eigenes Geheimnis“, schrieb Charley.
Nach Angaben des Militärs erstreckt sich das DARPA-Programm über vier Jahre und gliedert sich in zwei Phasen, in denen Militärforscher bis zu 100 Giga-Elektronenvolt für Experimente, Simulationen und Studien zur Lasertechnologie entwickeln werden.