Добыча алмазов представляется трудной задачей для промышленников и настоящим полигоном для геофизиков. Неуловимые драгоценные камни прячутся глубоко под землёй и обнаружить их невероятно трудно. Поэтому инженеры из немецкого института EZRT Общества Фраунгофера разрабатывают новую рентгеновскую установку для поиска алмазов.

Ранее рентгеновские технологии уже использовались в алмазодобывающей промышленности, однако все они обладали ограничением по глубине: обнаружить можно было лишь те камни, которые расположены относительно близко к поверхности.

Кроме того, перед сканированием необходимо было сначала раздробить магматические породы, что требует немало времени и энергии.

Более эффективная альтернатива, над которой работают специалисты из Германии,

делает два снимка одной и той же области с использованием двух разных частей рентгеновского спектра. После этого особый компьютерный алгоритм сопоставляет информацию по обоим изображениям и «разделяет» алмазную и кимберлитовую породы.

Уже существующая демонстрационная модель способна различить алмазы, диаметр которых варьируется от нескольких сотен микрометров до 5 сантиметров.

Рис. 1. Алмазы прячутся глубоко под землёй, из-за чего их очень непросто обнаружить (фото Fraunhofer IIS/EZRT).

При первичных испытаниях модели учёные подсчитали, что рентгеновское излучение проходит через измельчённые породы со скоростью 3 метра в секунду. Оба снимка, которые создаёт установка, предоставляют данные об атомном номере каждого элемента, который встречается на пути.

Поскольку алмаз — это чистый углерод с атомным номером 6, а кимберлит обычно содержит силикаты и алюминаты, то различить их становится уже намного проще.

Эта технология позволит также искать наиболее богатые крупными камнями участки без необходимости предварительно раздрабливать скальные породы. Более того, её можно будет использовать и в угледобывающей промышленности, в которой крайне важно, чтобы зольность была сведена к минимуму.

Рис. 2. Демонстрационная модель новой установки способна обнаружить камни, диаметр которых варьируется от несколько сотых сантиметра до 5 см (фото Wikimedia Commons).

Помимо своего непосредственного предназначения, установка немецких инженеров имеет ещё одно интересное практическое применение. Как сообщается в пресс-релизе института, высокая чувствительность технологии к мельчайшим объектам позволит сканировать электронные устройства.

К примеру, после «просвечиваения» старых мобильных телефонов, компьютеров и телевизоров, инженеры смогут извлекать из них всё ещё полезные электронные компоненты и повторно их использовать.

Такой подход поможет в дальнейшем экономить средства, вкладываемые сразу в две крупные промышленные отрасли.