КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по  курсу «Концепции современного естествознания»

Тема: «Применение достижений современной физики и химии в поисковой  технике» 
 
 
 
 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Область применения поисковой  техники

 

     При расследовании ряда особо опасных преступлений (терроризм, контрабанда, сбыт наркотиков, хищения в крупных размерах, убийства и др.) очень важно найти спрятанные в укрытиях (тайниках) оружие, взрывчатые и наркотические вещества, драгоценности, трупы, предметы контрабанды, являющиеся основным, а в ряде случаев единственным источником получения вещественных доказательств.

           При совершении преступлений объектами укрывательства, как правило, являются: штатные и самодельные взрывные устройства; огнестрельное и холодное оружие; боеприпасы; взрывчатые, отравляющие и радиоактивные вещества, а также контрабандные товары; наркотические и иные сильнодействующие лекарственные препараты; различные ценности; документы и материалы, содержащие сведения компрометирующего характера; заложники, трупы или их части.

     Обнаружение тщательно скрытых объектов преступления представляет сложную и трудоемкую задачу, которую невозможно решить без применения специальной поисковой техники.

     Названные выше объекты преступники укрывают в различных средах, препятствующих непосредственному обнаружению, либо помещают в приспособленные или оборудованные хранилища, применяя специальные приемы и средства для их маскировки. 
 

Демаскирующие признаки

сокрытия  материальных объектов 

     Применение  всех видов поисковой техники основано на использовании демаскирующих свойств укрытых объектов, т.е. обнаружении их свойств, отличающихся от окружающей или укрывающей среды, либо изменения самой среды, возникающие в результате активного воздействия на нее укрытого субъекта.

     По  своему значению демаскирующие признаки делятся на прямые (основные) и косвенные (дополнительные). Прямым демаскирующим  признаком, указывающим на местоположение скрытого объекта в укрывающей среде, является контрастность на фоне структуры среды или окружающей обстановки.

     Наиболее  существенными из них это [1]:

     - механические (плотность, твердость,  упругие и демпфирующие свойства, неоднородность и т.п.);

     - электрические и магнитные (электропроводность, магнитная проницаемость, термоэлектрические и др.);

     - электромагнитные (способность пропускать, отражать, преломлять и поглощать  проникающие электромагнитные излучения);

     - термические (теплопроводность, теплоемкость, термическое расширение, иные изменения свойств, возникающих при перепадах температур);

     - химические.

     Косвенные (вспомогательные) признаки возникают  в результате взаимодействия трех систем: субъект сокрытия - скрытый объект - окружающая или укрывающая среда.

     Косвенные демаскирующие признаки могут возникнуть и после сокрытия материальных объектов. Например, в месте закладки тайника с течением времени или в связи с изменением погодных условий могут образоваться трещины, разрывы, оседания почвы, выпуклости или вогнутости в материале укрывающей среды, произойти изменения его окраски, а также увядание растительности. 

Достижения  современной физики в поисковой технике

 

     Для поиска предметов из чёрных и цветных  металлов используются металлоискатели. Принцип действия большинства металлоискателей основан на регистрации изменения создаваемого прибором электромагнитного поля, которое происходит при попадании в зону его действия искомого металлического предмета.

     Например, принцип действия металлоискателей, использующих гармоническое электромагнитное поле, состоит в следующем: в металлических объектах возникают индуктивные токи, создающие вторичные электромагнитные поля. Они, во-первых, накладываются на первичное поле, и, во-вторых, воздействуют на источник излучения поля, изменяя его параметры [1].

     Сущность  импульсного электромагнитного  метода обнаружения скрытых металлических предметов заключается в регистрации неустановившихся вихревых токов, возникающих в металлическом объекте при возбуждении датчика импульсами тока. При этом, ввиду конечной скорости распространения и затухания вихревых токов в металлическом предмете, появляется возможность регистрации электромагнитного поля, создаваемого этими токами после выключения возбуждающего поля, т.е. по окончании действия импульса тока в датчике. Регистрация сигнала, вызванного наличием металлического предмета в зоне чувствительности, производится в фиксированные моменты времени после окончания импульса тока.

     Для поиска пустот в строительных конструкциях из кирпича и бетона при одностороннем доступе предназначен прибор "Кайма"[2].

     Принцип действия прибора основан на регистрации частично отраженной от границ раздела двух сред радиоволны, излучаемой передающей антенной. В приемном устройстве, состоящем из приемной антенны и усилителя, отраженный сигнал обрабатывается и передается на звуковой и стрелочный индикаторы.

     Другим  прибором, обеспечивающим обнаружение  тайников, является прибор "Жасмин"[2], в комплект которого дополнительно входит устройство для сверления и эндоскоп для осмотра содержимого полости.

     В приборе используется импульсный метод  зондирования и регистрируется сигнал, отраженный от стенок тайников, который задерживается по времени относительно зондирующего импульса. Путем измерения времени задержки можно оценить расстояние до источника сигнала.

     Для контроля почтовых поступлений, ручной клади, багажа применяется рентгено-просмотровая техника, которая в настоящее время претерпевает настоящий прогресс в своем развитии. С одной стороны имеется широкое поле выбора специализированных малодозовых рентгено-просмотровых и рентгено-телевизионных устройств (интроскопов) российского и зарубежного производства по традиционной, классической технологии “видения в прямом, проходящем” пучке с регистрацией изменений обычной, массовой плотности.

     С другой стороны появилась и ширится  по номенклатуре новая рентгено-просмотровая техника, позволяющая контролировать не только массовую, но и так называемую электронную плотность, т.е. различать вещества по их атомной структуре. Достигается это новое качество путем регистрации и обработки не только прямого, но и рассеянного излучения.  Такие системы называют двухэнергетическими [1].

     В скором времени должны получить широкое  распространение малодозовые (несколько микрорентген) рентгено-просмотровые системы для контроля организованного потока людей (на основе регистрации рассеянных гамма-квантов).

     Для поиска источников радиоактивного излучения  используются различные дозиметры, радиометры и сигнализаторы гамма-излучений [2].

     Основу  радиометров составляет детектор, в  котором при попадании в него гамма - квантов возникают короткие световые вспышки. Фотоэлектронный умножитель, сопряженный по световому потоку с детектором, преобразует световые импульсы в электрические, которые далее усиливаются и обрабатываются.

     Для досмотра автомобилей с целью  обнаружения укрывающихся в них  лиц используется прибор "Лаванда-М"[2]. В основе действия прибора обнаружения человека лежит преобразование механических колебаний автомобиля, вызываемых жизнедеятельностью организма укрывающегося человека (биение сердца, дыхание, сокращение мышц), в звуковые сигналы. Колебания автомобиля воспринимаются и преобразуются в электрические сигналы пьезоэлектрическим преобразователем вибраций, встроенным в прибор. Частота этих колебаний составляет менее 20 Гц. Такие колебания не воспринимаются человеком на слух. Дальнейшее преобразование сигнала приводит их к частоте звука, воспринимаемой человеческим ухом.

     Для поиска и индикации микрорадиоизлучений  используется изделие "Пихта-М"[1], представляющее собой супергетеродинный приемник с автоматической настройкой на максимальный по уровню в данной точке приема источник радиоизлучений. Изделие позволяет демодулировать амплитудно-модулированные и частотно-модулированные колебания с прослушиванием низкочастотной огибающей при помощи встроенной или выносной головки, качественно оценить уровень принимаемого сигнала.

     В целях выявления и предотвращения фактов мошенничества, обмана покупателей  при торговле ювелирными изделиями  из драгоценных металлов, в том числе с бриллиантами, и незаконного оборота драгметаллов применяются приборы экспресс диагностики драгметаллов и драгкамней.

     Принцип действия этих приборов основан на измерении электрических потенциалов, возникающих на поверхности металлов при воздействии на них специального химического раствора. 
 

     Достижения современной химии в поисковой технике 

     Все взрывчатые вещества имеют специфический  запах. Одни, как, например, нитроглицерин  пахнут очень сильно, другие, как  тротил, - значительно слабее, а некоторые, в частности, пластиды - очень слабо.

     Современные газоанализаторы, являющиеся своеобразной моделью “собачьего носа”, тоже могут делать это, правда, не столь эффективно в отношении пластидов.

     Принцип действия таких приборов основан  на методах газовой хроматографии и дрейфспектрометрии ионов [1].

     Хроматографические детекторы паров взрывчатых и наркотических веществ требуют применения высокочистых газов-носителей (аргон, азот), что создает определенные неудобства в процессе эксплуатации этих приборов. Оригинально решена эта проблема в детекторе Egis фирмы Thermedics (США): газ-носитель водород получается в самом приборе путем электрохимического разложения воды.

     В дрейфспектрометрических детекторах основу газа-носителя составляет воздух.

     Достаточно  трудной задачей является обнаружение  слаболетучих взрывчатых веществ, входящих в состав пластиковой взрывчатки, однако приборы последнего поколения успешно справляются и с ней.

     Анализаторы следов взрывчатых веществ относятся  к классу сравнительно недорогих  средств для экспресс-выявления  следов взрывчатых веществ на поверхности предметов. Используется принцип так называемой жидкостной хроматографии. Следы взрывчатых веществ изменяют окраску действующего на них химического реагента.

     Отдельным направлением в поисковой технике  является обнаружение спрятавшегося  человека, для чего проводится экспресс-анализ воздушной среды в том объеме, где предположительно находится спрятавшийся человек. Факт обнаружения человека основывается на наличии в отбираемой пробе воздуха продуктов его жизнедеятельности (метаболитов) [2].

     Для обнаружения захороненных трупов используются приборы, рассчитанные на выявление в земле газообразных продуктов гнилостного распада трупа, таких, как сероводород и его замещенные меркаптаны (сероорганические вещества - газы и летучие жидкости). Принцип работы заключается в прокачивании посредством насоса и полого щупа почвенных газов через индикатор. Индикатор представляет собой матерчатый фильтр, пропитанный бесцветным водным раствором уксуснокислого свинца. Этот реактив темнеет благодаря химической реакции с сероводородом и меркаптанами. Интенсивность окраски зависит от объема почвенного воздуха, пропущенного через индикатор, и концентрации в нем названных газов [2].