Недорогая разработка японских учёных превратила смартфон в точный детектор радиации

Исследователи из Хиросимского университета Японии разработали способ использования камер смартфонов для получения точных показаний уровня радиации. Созданная ими система стоит менее $70 и может оказать большую помощь в чрезвычайных ситуациях. Технология основана на изменении цвета радиохроматической плёнки при воздействии радиации. При помощи сканера или камеры смартфона можно с высокой точностью определить уровень облучения по степени изменения цвета.

Вероятность смерти у человека, получившего дозу облучения всего тела, равную 4 Гр, в течение 60 дней без лечения составляет 50 %. Грей (Гр) — это единицы измерения количества радиации, полученной человеком, один грей равен одному джоулю поглощённой энергии излучения на килограмм ткани. Введение цитокинов может стимулировать выработку белых кровяных клеток, повреждённых облучением, лечение йодидом калия или прусской синью может помочь вывести радиоактивные частицы из организма, а правильная комплексная помывка может предотвратить ожоги кожи, которые могут проявиться через несколько дней.

При оказании помощи человеку, подвергшемуся облучению, имеет значение каждая секунда. Но многие современные методы измерения радиационного облучения основаны на сложном лабораторном анализе или требуют дорогостоящего оборудования. Чтобы расширить возможности тестирования на облучение после катастрофических событий, таких как авария на японской АЭС Фукусима-Дайичи в 2011 году, исследователи предложили оценивать цвет радиохроматической плёнки EBT4 при помощи портативного сканера или смартфона.

Радиохроматическая плёнка мгновенно меняет цвет при воздействии радиации. Определить уровень облучения невооружённым глазом практически невозможно, зато это несложно оценить при помощи сканера или камеры смартфона. Используя мобильные приложения для обработки изображений, можно весьма точно рассчитать уровень облучения, вплоть до 10 Гр. Это обеспечивает доступный и точный уровень обнаружения радиации в полевых условиях, значительно экономя время, поскольку не требуется доставлять пострадавших в медицинские учреждения для обследования.

«Для защиты людей в случае серьёзной радиологической или ядерной аварии необходимо незамедлительно проводить добровольную оценку дозы на месте происшествия и принимать оперативные решения относительно медицинских действий, — говорит ведущий автор исследования профессор Хироши Ясуда (Hiroshi Yasuda). — Простота, универсальность и экономическая эффективность являются критически важными факторами для этих экстренных мер».

Технология была успешно протестирована с использованием смартфонов Samsung и Apple. Теперь Ясуда и его команда сосредоточены на стандартизации протоколов и обеспечении надёжной работы системы в самых разных условиях окружающей среды. Статья с её описанием опубликована в журнале Radiation Measurements и находится в открытом доступе.