Летом 2000 года на ВВЦ проходила очередная выставка Криминалистика, на этот раз 2000”, последняя в уходящем столетии. Ждать ее открытия пришлось почти 3 месяца, но, в конечном счете, задержка оказалась вполне оправданной: по количеству участников и интересу, который вызывали отдельные экспозиции, она выгодно отличалась от предыдущей.

Не будем останавливаться на замечательных, как по качеству исполнения, так и удобству работы, тепловизорах американской фирмы Raytheon. Этот класс устройств был достаточно подробно описан в №№ 3, 4 “Специальной техники за 1999 год. Отметим только портативный прибор размером с бытовую видеокамеру (“камкордер”), позволяющий увидеть след вашей ладони на стене даже через минуту после того, как вы ее убрали. Темной ночью он способен отчетливо выделить по светлому” т.е. теплому капоту тот автомобиль, который какое-то время назад осторожно припарковался неподалеку от охраняемого объекта. Специалисты, ломающие головы в поисках наиболее эффективных средств предотвращения терроризма и негласного съема информации, по достоинству оценят открывающиеся возможности, если конечно их не остановит стоимость самой простой модели в $25000.

Государственное предприятие НИИ приборостроения им. В.В.Тихомирова продемонстрировало удивительную новинку, что называется “на злобу дня”: обнаружитель взрывчатых и наркотических веществ на основе ядерного квадрупольного резонанса. Приборы представляют собой устройства “сейфового” типа для проверки почтовых отправлений, ручной клади и т.п. с объемом рабочей камеры 10 – 25 литров.

Проблема бесконтактного обнаружения герметически упакованных взрывчатых веществ и наркотиков не дает спокойно спать сотрудникам спецслужб всех развитых странах мира. Исследования показывают, что одним из наиболее перспективных дистанционных методов для обнаружения указанных веществ, является метод ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР). По сравнению с другими отличается исключительной избирательностью.

Метод ядерного квадрупольного резонанса основан на физическом явлении, характерном для так называемых квадрупольных ядер в кристаллических структурах. В упорядоченной кристаллической структуре все квадрупольные ядра имеют определенную частоту резонанса, т.е. частоту, на которой происходит резонансное поглощение электромагнитной энергии.

Для каждого химического соединения, содержащего такие ядра, имеются одна или несколько характерных резонансных частот, которые определяются структурой указанного соединения. По этой причине ЯКР-резонанс является исключительно избирательным методом для обнаружения тех или иных веществ, содержащих квадрупольные ядра.

Как известно, все взрывчатые и наркотические вещества содержат ядра азота N ¹⁴, обладающими квадрупольными свойствами. Частоты квадрупольного резонанса ядер азота в разных соединениях сосредоточены в диапазоне от 0,8 до 6 МГц. Указанное обстоятельство существенно упрощает проблему: для создания установки по выявлению взрывчатых и наркотических веществ можно использовать детали и узлы, разработанные для томографии в низких магнитных полях на основе ядерного магнитного резонанса.

Однако для детектирования принимаемого сигнала приходится использовать прецизионные малошумящие усилители соответствующего диапазона частот. Добавим к этому другое необходимое оборудование: импульсный передатчик (1 кВт, 500Гц – 10 МГц), прецизионный приемник, синтезатор частот, управляющий вычислительный комплекс и т.п. Теперь становится понятным, почему ориентировочная стоимость ЯКР-установки для дистанционного обнаружения наркотиков в багаже пассажиров, а также внутри и на поверхности тела человека, составит не менее 500-600 тыс. долларов США.

Тем не менее, метод ядерного квадрупольного резонанса позволяет обнаруживать гексоген, октоген, ТЭН, а также смеси этих веществ, кроме того, выявлять героин, кокаин и наркотические вещества на их солях. По частоте ЯКР-резонанса можно определить не только тип взрывчатого или наркотического вещества, но и его массу.

Для примера на рисунках приведены ЯКР-сигналы, а также спектры гексогена и кокаина соответственно.

Временная реализация и спектр сигнала свободной индукции гексогена:

Временная реализация и спектр сигнала свободной индукции кокаина:

По заверениям специалистов НИИ приборостроения им. В.В. Тихомирова созданные или находящиеся в разработке ЯКР-обнаружители, позволяют обнаруживать взрывчатые и наркотические вещества массой более 3 – 5 грамм в почтовых отправлениях и ручной клади объемом до 25 литров за 10 – 25 сек.

На этом можно было бы поставить точку и ждать, когда эти удивительные устройства существенно упадут в цене и появятся в каждом аэропорту и почтовом отделении. Но одно обстоятельство, связанное с принципом работы ЯКР-обнаружителя, вызывает определенные сомнения. В ходе обследования контролируемый объект облучается электромагнитной энергией довольно низкой частоты (сотни килогерц единицы мегагерц).

Элементарное экранирование может поставить непреодолимую преграду обнаружению взрывчатых и наркотических веществ с помощью указанного метода. Это замечание следует отнести и к различным металлическим транспортным контейнерам. Таким образом, аппаратура, основанная на обратно рассеянном рентгеновском излучении, пока остается наиболее универсальным средством для выявлении различных опасных вложений в ручной клади, багаже, транспортных средствах и даже на теле человека (см. “Специальная техника” №3, 1999)