第八届技术创新《发现》奖(七)
视觉技术类
获奖技术:国立桑地亚实验所的小型碲化镉锌传感器
发明人:拉尔夫·詹姆斯
在得克萨斯州的阿马里洛,从拆除的核武器中取出的钚鼓由一种高科技“警卫”看守着,以防偷窃。每个容器与一个冰球大小的传感器相连,传感器能监视核废料发出的γ射线。由于每种放射性物质辐射一定能量的γ射线,传感器能够清楚地知道容器中装了哪种放射性材料以及量有多少。
这些传感器是1996年12月安装的。但它们却是拉尔夫·詹姆斯10多年辛勤努力的结果。詹姆斯是加州利弗莫尔的国立桑地亚实验所的物理学家。1986年当他开始这项工作时,如果不使用浸泡在液氮中的锗晶体以及重达几百磅的昂贵的低湿设备,人们就无法探测到γ射线的存在。詹姆斯开始寻找可以用来研制廉价探测器的东西。他知道γ射线即使在室温下也能在化合物碲化镉锌(CZT)中激发出微弱的电流。不过在这种时候,典型的碲化镉锌晶体产生许多失真电信号,以至湮没了γ射线产生的信号。后来在1988年,乌克兰的一个科学家小组发现了制取不会产生失真电信号的碲化镉锌晶体的方法。又过了几年,人们制造出了具有良好传输特性的晶体——这意味着晶体内没有任何瑕疵阻挡γ射线发出的电信号。人们于是开始学习如何制取较大的晶体——晶体体积越大,它所能探测到的γ射线就越多。
由于这种传感器做得很小巧,并能在室温下工作,它不仅可以用于监视钚,而且还可用于探测环境中的射线、探矿以及帮助医生发现肿瘤。詹姆斯最近设法制造出了体积5立方厘米的晶体,现在又瞄准了体积大一倍的晶体——如此尺寸的晶体与放射性物质联合使用可以检测到直径只有1毫米的恶性肿瘤。入围技术
国立布鲁克黑文实验室的多平面光学显示器
(PolyplanarOpticDisplAy)
佳能、富士、柯达、美能达及尼康公司的先进照相系统
国立劳伦斯—利弗莫尔实验室的三维运动摄像机
(3—DMotionCamera)
三维技术实验室的三维立方体显示器(3一DCubeDisplay)(七)

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