利用核共振荧光的同位素敏感弹头核查技术的实验演示
仪器与探测器
2018-04-25 v2 物理与社会
摘要
未来的核裁军努力将需要一些技术，以在不向国际核查人员泄露任何敏感武器设计信息的情况下，核查待拆解弹头的真实性。尽管经过数十年的研究，尚无技术能同时满足这些要求。Kemp等人[Kemp RS, Danagoulian A, Macdonald RR, Vavrek JR (2016) Proc Natl Acad Sci USA 113:8618--8623]近期的工作提出了一种新颖的物理密码学核查协议，该协议利用核共振荧光(NRF)测量的同位素特异性来核查弹头真实性，以应对这一条约核查问题。为保护敏感信息，弹头的NRF信号与一种加密箔的信号进行卷积，该加密箔含有关键弹头同位素，其数量对核查人员未知。将候选弹头的卷积谱与已认证的模板弹头的卷积谱进行统计比较，以确定候选弹头本身是否真实。在此，我们报道了近期在麻省理工学院进行的概念验证弹头核查实验。使用高纯锗(HPGe)探测器，我们测量了由2.52 MeV端点轫致辐射束探询的代理“真”与“假”物体的NRF谱。在2.2 MeV附近观察到的NRF强度差异表明，该物理密码学协议可在实际测量时间内以高置信度区分代理真物体与假物体。
引用
@article{arxiv.1712.02904,
title = {Experimental demonstration of an isotope-sensitive warhead verification technique using nuclear resonance fluorescence},
author = {Jayson R Vavrek and Brian S Henderson and Areg Danagoulian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.02904},
year = {2018}
}
备注
38 pages, 19 figures; revised for peer review and copy editing; addition to SI for realistic scenario projections; minor length reduction for journal requirements