背散射x射线系统对常旅客有危险吗?

由:茱莉亚•莱顿

左:凤凰测试系统正在生成的图像类型;右:Z后向散射的能力
图片由美联社

如果你在机场安检检查点,让他们在搜身和非常暴露的x射线,你会选择哪一个?2007年2月23日,在菲尼克斯天空港国际机场开始的为期三个月的试验中,大多数乘客选择了被称为Z后向散射x射线系统的x射线。后向散射技术可以检测到普通x光扫描仪和金属探测器不是很好,比如陶瓷刀,毒品和液体炸药

当这项技术首次被披露可能成为机场安全措施时,引发了一场关于隐私的轩然大波。后向散射x射线扫描仪可以看穿衣服,并能够产生照片质量的图像。因此,从理论上讲,被选择接受后向散射系统额外检查的乘客可能会被机场工作人员偷窥。

广告

背向散射系统的工作原理与通常检查随身行李的x光扫描仪不同。

我们让随身行李通过的x光扫描仪通常是利用双能x线骨密度仪系统.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射线基本上是非常高的光光子.根据物体的密度和原子性质,它可能吸收x射线,让x射线直接穿过或散射x射线。有机物质,如皮肤、香蕉和液体炸药,容易让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,它能捕捉到高能和低能的吸收和穿过所产生的模式;过滤掉低能量x射线的过滤器;然后是一个高能探测器,它可以捕捉高能x射线吸收和穿过的模式。然后,一个计算机程序比较来自两个探测器的图像,以提供一个非常清晰的、用颜色编码的图像,显示你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,突出了袋子中“低能物体”——主要是有机物质。

广告

Z后向散射系统

美国科学与工程公司制造的Z后向散射系统与标准x射线系统的工作原理不同。背向散射系统不是依赖于x射线物体的吸收和穿透特性所产生的图像,而是收集材料时产生的图像散射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它与之相互作用的元素——例如碳、氢或锂。在元素周期表上原子序数较低(质子较少)的元素将x射线光子散射得非常强,而在元素周期表上较靠后的元素则倾向于吸收比散射更多的光子。大多数有机物都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。他们很容易就能分辨出毒品、炸药和身体部位的分布模式。这种探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难以置信地准确和逼真。

这也是为什么有些人反对将该技术应用于机场安检点。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射线有可能产生照片质量的图像,显示我们衣服下面的情况。但出于隐私方面的考虑,就目前而言,偷窥秀已经被禁止了扭曲的凤凰城的试用系统显示的是接受x光检查的乘客的卡通轮廓,而不是照片质量的图像,私人区域也被模糊化了。

广告

有些人想知道,这个系统是如何提高安全性的。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用途。如果有人把一瓶液体炸药粘在他的阴囊上呢?这是凤凰城试行项目希望解决的问题之一。如果图像被遮挡,后向散射系统还能提高安全性吗?

x射线后向散射辐射暴露

另一个问题是除了隐私外背散射x射线的另一个问题是辐射暴露.我们大多数人都不会定期照x光;当我们在医院或医生办公室接受x光检查时,我们会在重要器官上套上一件铅背心。但在机场,没有铅背心。那么,经常旅行的人如果向后散射太频繁,会受到危险水平的辐射吗?大多数专家的回答是否定的。根据健康物理学会(HPS)的说法,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)。美国科学与工程公司给出的数字实际上略高,在.009毫雷姆的范围内。根据美国监管机构的说法,每年1毫雷姆的辐射剂量可以忽略不计,而每年25毫雷姆的辐射剂量则可以忽略不计从单一来源是安全辐射暴露的上限。使用HPS数据,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毫雷姆。三小时后你会收到1美元飞机从丹佛的两天到亚特兰大的三天。一年需要5000次扫描才能达到安全上限。旅行者必须每周进行100次后向散射扫描,每周,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飞得那么频繁。

欲了解更多关于后向散射技术、机场安全及相关主题的信息,请查看下一页的链接。

广告

更多的信息

相关文章

更大的链接

  • 鲍尔斯法耶。“通过全身x光,可以更仔细地观察航空旅客。”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。“揭密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
  • "用后向散射x射线系统筛查个人"社会保健物理学。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

游戏

广告

加载……