研究人员开发出可在未来挽救生命的辐射测量仪–俄罗斯方块给了他们灵感

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Pramith
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将方块像素作为辐射探测器？不，这项发明并非来自《辐射俄罗斯方块》DLC，而是来自麻省理工学院的聪明才智

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大多数人都熟悉经典游戏俄罗斯方块及其特有的像素砖。现在，这款游戏甚至激发了科学的灵感。在俄罗斯方块形状和一个KI的帮助下，他们现在可以在更小的范围内定位伽马射线。

这就是为什么这个话题很重要：在处理放射性物质时，比如监测核电站，我们需要能够保护我们人类的测量设备。在发生类似福岛事故时，它们必须快速、准确地定位危险源。问题：

    现有的精确探测器非常大（固定）且昂贵
  • 小型探测器（如盖革计数器）通常不够精确，而且往往会使应急服务过于接近辐射。

    这是新的：科学家们创建了一个计算基础用于开发非常简单、精简版的辐射传感器阵列，可以准确确定分布式辐射源的方向。

    详细内容：MIT（麻省理工学院）在一份新闻稿中报道了科学家们的研究。研究人员开发了一种辐射探测器，旨在超越现有的设备：

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    • 这应该在不降低精度的情况下提高移动性
    • 目标：用于辐射绘图的低成本小型系统
    • 灵感：麻省理工学院的研究人员将俄罗斯方块中熟悉的方形像素形状作为他们的创意来源。

    值得一看：不了解俄罗斯方块的朋友欢迎看看这篇推特文章。2024 年 1 月，一个 13 岁的孩子打破了世界纪录，达到了有史以来的最高水平 157：

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    Tetris as saviour in the times of need

    为什么要玩俄罗斯方块？要探测辐射，探测器总是需要碲化镉锌等半导体材料。

    工作原理：辐射穿透材料，设备就能探测到辐射–但方向仍不确定。为了尽可能精确地找出辐射的来源，设备需要一个由多个所谓的像素（即单个探测器）组成的探测器网格：

      （即单个探测器）：

      （即单个探测器

    • 对于现有设备：100 像素，10 x 10 排列
    • 一种算法识别以不同速度到达不同像素的辐射
    • 经过计算，可以解释方向

    缺点：典型的探测器阵列很大（10 x 10），而且根据麻省理工学院的公告，价格昂贵。

    一个引人入胜的发现：科学家们发现，具有4 个像素（即 2×2）的四旋子形状探测器足以达到大型昂贵设备的精度。

    Tetrominoes：这些都是经典的俄罗斯方块，每个方块都由4个大小相同的正方形组成，并在侧面相邻。

    结果：研究人员发现，在所有形状（例如正方形、S 形、J 形或 T 形）中，S 形最能确定射线源的方向，精确度在 1 度以内。作者之一、麻省理工学院教授李明达在通讯中说：

    这种方法的灵感来自俄罗斯方块。
    值得一看：Apple TV 将俄罗斯方块背后的故事制作成了一部电影。在这里，您可以观看有关这款经典游戏背景的预告片：

    。

    天才归功于人工智能：这种纤细的像素排列的关键在于计算机辅助重建射线的入射角。人工智能（AI）有助于尽可能精确地确定这一角度。

    老式探测器难道还不够吗？

    与现有的探测器相比，俄罗斯方块形状具有一些优势:

    • 更小的探测器意味着更低的开发成本
    • 更少的碲化镉锌探测器元件 = 更低的单位成本
    • 更小意味着更多移动应用–在发生灾难时非常重要
    • NEW：该设备可同时探测多个辐射源，而非单一辐射源

    资料来源：研究合著者、麻省理工学院核工程教授 Benoit Forget

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    进一步应用：    该装置似乎不仅能够精确检测放射性辐射。共同作者、麻省理工学院核反应堆实验室资深科学家胡林文（Lin-Wen Hu）在麻省理工学院的文章中写道：

    进一步应用

    它们并不局限于某些波长，也可用于中子或其他形式的光，如紫外线。

    未来展望：麻省理工学院已经成功完成了一项实地测试。在研究中，研究人员认为他们的移动设备将很快用于辐射检测领域。
    爱达荷国家实验室防御系统部科学家尼克-曼恩（Nick Mann）说：

    这项工作对美国应急响应人员和日益严重的放射性事件或事故威胁至关重要。

    谁能想到，我们目前的研究会受到 90 年代经典游戏的启发，并有可能让我们现在的世界变得更加安全–这要归功于俄罗斯方块形状的小方形像素。