Группа физиков из румынского исследовательского центра ELI-NP (Extreme Light Infrastructure — Nuclear Physics) достигла цели, ранее считавшейся невероятной: удалось получить изображение объекта, спрятанного за слоем бетона толщиной около двух метров, с использованием мюонной радиографии и мощного лазера. В эксперименте применили лазер самой высокой мощности в мире, направив его на проверяемый образец и порождая поток мюонов, которые проходят сквозь плотные материалы и оставляют «теневые» сигналы на детекторах за преградой. Результат обозначен как первая в истории мюонограмма, созданная искусственным путём с помощью лазера и детекторов позади стены. Источник подтверждает, что установка и метод должны позволить впоследствии развивать компактные переносные системы, пригодные для просвечивания корпусов ракет и грузовиков, а также для археологических и строительных задач.

Мюоны — это частицы, образующиеся естественным путём в верхних слоях атмосферы и способные проникать через грунт и горные породы; они обладают большей массой по сравнению с электронами и потому проходят через плотные материалы глубже, чем обычное рентгеновское излучение. В рамках эксперимента их искусственно возбуждают: электроны ускоряют лазером до энергий, при которых они врезаются в свинцовую преграду и генерируют поток мюонов, который затем направляют через бетон к детекторам. Этот принцип лежит в основе попытки «перенастроить» лазерную вспышку в источник мюонов, способный просвечивать укрытые объекты.

Чтобы повысить надёжность сигнала и снизить помехи, учёные обернули парфиноподобные блоки полиэтиленом как фильтр. Затем мюонный поток прошёл через бетонную стену и достиг детекторов за ней; так была зафиксирована «теневая» картинка, позволившая получить первую мюонограмму, созданную искусственным способом с применением лазера. По словам авторов, в будущем технология может развиваться в компактную носимую систему, способную просвечивать корпуса ракет, грузовики и другие объекты, а также применяться в археологических и строительных задачах.

Авторы подчёркивают промежуточный характер результатов: речь идёт о первой мюонограмме, полученной таким способом, и дальнейшее развитие метода предполагается в сторону более надёжных и широких возможностей. Проект рассматривается как шаг к портативным системам, объединяющим лазерную генерацию мюонов и компактные детекторы, что может расширить области применения — от оборонной до археологической сферы.

Эксперимент проводили на базе установки мощностью около 10 петаватт, когда лазер на очень короткое мгновение превзошёл суммарную мощность множества энергоносителей планеты. Взаимодействие луча с плотной преградой инициировало выброс электронов и образовало поток мюонов, который затем направляли через бетон к детектированию. Чтобы отсеять лишние частицы, применили фильтр из парфина, обернутого полиэтиленом; после прохождения через преграду поток достиг детекторов и зафиксировал тень от зримого блока свинца. В итоге — первая мюонограмма, созданная искусственно, и перспектива носимых вариантов системы.