Los científicos de dos laboratorios nacionales importantes han demostrado un nuevo método para probar explosivos almacenados en existencias de armas, un paso que dicen ayudará a reducir la detonación accidental y garantizará que las armas funcionen como se esperaba.
Los explosivos almacenados a pequeña y gran escala, desde los casquillos de explosión hasta las armas nucleares, deben someterse a pruebas de seguridad regularmente, ya sea que esas armas se almacenen durante cinco años o se almacenen durante 30 o más años. Cuando se someten a condiciones ambientales extremas, talesComo las temperaturas superiores a 65 grados Celsius o inferiores a 20 grados Celsius negativos, pueden volverse propensas a la detonación accidental.
Pero las pruebas de explosivos a gran escala requieren mucho tiempo, son caras y presentan numerosos riesgos de seguridad, dijo la Dra. Jennifer L. Gottfried, investigadora del Laboratorio de Investigación del Ejército de EE. UU.
Ella y un equipo de investigadores de ARL desarrollaron una técnica para medir la liberación de energía de pequeñas cantidades de material explosivo al enfocar un pulso láser de alta potencia que dura unos pocos nanosegundos una milmillonésima de segundo en la superficie del explosivo.solo se necesitan cantidades muy pequeñas de material unas pocas milésimas de gramo para la prueba, no hay peligro de que ocurra una explosión y la prueba se puede realizar de manera segura dentro del laboratorio de investigación.
El pulso láser, que toma el lugar de un evento de detonación real, desgarra violentamente las moléculas explosivas y forma un plasma inducido por láser. Las temperaturas en el plasma alcanzan rápidamente más de 10,000 K 17,540 grados F, creando una onda de choqueque se expande en el aire circundante. Cuanto más poderoso es el explosivo, más caliente se vuelve el plasma y más rápido se mueve la onda de choque. Al medir la velocidad de la onda de choque, se puede determinar la liberación de energía del explosivo.
Esta técnica se utilizó recientemente para probar una formulación explosiva de interés para los investigadores de los Laboratorios Nacionales Sandia que estudian las propiedades de los materiales energéticos envejecidos.
Este avance se describe en detalle en el artículo "Investigación a escala de laboratorio de la influencia del envejecimiento sobre el rendimiento y la sensibilidad de un explosivo que contiene explosivos? -CL-20", de Jennifer L. Gottfried, Rose A.Pesce-Rodriguez, Darcie Farrow y Jennifer Dellinger en la revista Propellants, Explosives, Pyrotechnics.
"Nuestros resultados demostraron con éxito que una formulación explosiva basada en el explosivo más poderoso del ejército, CL-20, no solo se vuelve menos eficaz cuando se almacena a altas temperaturas, sino que también se vuelve más fácil de encender", dijo Gottfried. "Esto aumenta la probabilidadque un arma que contiene este explosivo podría ser descargada accidentalmente, creando un peligro de seguridad significativo para nuestros soldados ".
La nueva técnica basada en láser desarrollada en ARL permitirá al Departamento de Defensa y al Departamento de Energía monitorear de manera fácil y económica la calidad de sus reservas de armas para garantizar que las armas que usan los Soldados sean seguras y efectivas.
"La prueba de las existencias es un proceso continuo y es importante para las existencias actuales así como para las antiguas. Las muestras en este estudio solo envejecieron durante cinco años y aún mostraron un rendimiento disminuido y una mayor sensibilidad", dijo Gottfried.
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Materiales proporcionado por Laboratorio de investigación del ejército de EE. UU. . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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