Рентгеноскопія у криміналістиці
Ядерні методи аналізу можуть бути використані в криміналістиці для вивчення доказів, пов’язаних з різними видами злочинів – від торгівлі наркотиками до вбивств або підробки предметів мистецтва. Про це – у матеріалі наших колег із Міжнародного агентства з атомної енергії (МАГАТЕ).
Рентгенівська спектрометрія, нейтронно-активаційний аналіз, іонно-пучковий аналіз та радіовуглецеве датування – найпоширеніші наукові методи, здатні доповнювати традиційні способи розслідування злочинів. За рахунок аналізу хімічних та фізичних властивостей матеріалів, підкріпленого іншими доказами, такими як ДНК або відбитки пальців, ці методи допомагають пов’язати отримані на місці злочину докази з конкретними підозрюваними.
Ядерні методи допомагають фахівцям аналізувати мікроскопічні сліди в пробах, що сприяє виявленню інформації, яку не можна отримати іншим способом, — як, наприклад, справжній вік підроблених предметів мистецтва або факт отруєння людини. Понад те, ядерні методи значно менш руйнівні проти використанням аналізу хімічних речовин, здатних змінити початковий стан крихких доказів.
Рентгеноскопія у криміналістиці
Використання рентгенівського випромінювання є одним із найбільш широко застосовуваних аналітичних інструментів у криміналістиці. Методи рентгенівського випромінювання чутливі та надійні – їх можна застосовувати до мікроскопічних проб, і в більшості випадків вони не руйнують доказів. Рентгеноскопія, як правило, дає результати за лічені хвилини і тому можна швидко провести відразу кілька аналізів. Крім того, портативне рентгенівське обладнання легко перевозити, що дозволяє використовувати цю технологію під час проведення досліджень безпосередньо на місці скоєння злочину.
За допомогою рентгеноскопії можна виявити присутність концентрації хімічних елементів та виміряти їх обсяг практично у всіх типах матеріалів. Вона дозволяє проводити аналіз речовинного складу ґрунту, препаратів або мінералів та визначити їх джерело. Рентгенівські промені також допомагають при порівняльних дослідженнях фарби, металів або порохового сліду, а також при медичних обстеженнях.
Вчені використовують такі пристрої, як рентгенофлуоресцентні спектрометри або синхротрони для бомбардування проб досліджуваного матеріалу пучками рентгенівських променів. Пучки взаємодіють з атомами матеріалів проби, створюючи при цьому випромінювання, яке може бути виявлено та використано для ідентифікації хімічного елемента, до якого належать ці атоми.
Нейтронно-активаційний аналіз
Нейтронно-активаційний аналіз є методом використання взаємодії між потоком нейтронів і досліджуваним матеріалом для визначення елементних унікальних характеристик проби або, інакше кажучи, її точного ізотопного складу, що дозволяє отримати інформацію про її вік і походження.
Коли проби зазнають бомбардування нейтронами, їх атоми вивільняють частинки та/або випромінювання, які можуть бути зареєстровані та проаналізовані спеціалізованими детекторами. Це може допомогти визначити, з якого матеріалу складається проба, скільки років і яке його походження. Такий метод зазвичай використовується для аналізу речовинного складу куль, щоб простежити їхнє походження. Крім того, проведення аналізу за допомогою цього методу дозволяє визначити елементний склад волосся, що може допомогти розкрити нові подробиці справи, наприклад, наявність в організмі наркотиків або інших токсичних речовин. Нейтронно-активаційний аналіз може також використовуватися вивчення походження продуктів харчування.
Іонно-пучковий аналіз
Іонно-пучковий аналіз – ще один ядерний метод, який дедалі частіше використовується для розслідування злочинів. При проведенні такого аналізу створюється пучок заряджених частинок. Коли проби доказів поміщаються в іонний пучок, вони випромінюють випромінювання, яке потім аналізується.
Використання іонів дозволяє слідчим зрозуміти склад та походження проби, що може допомогти при аналізі наркотиків, вибухових речовин та порохового сліду, підроблених історичних артефактів чи предметів мистецтва. Визначення віку та складу проб означає, що вони можуть бути більш ефективно використані як докази під час проведення розслідувань.
Пороховий слід, наприклад, може допомогти у розслідуванні насильницьких злочинів із застосуванням вогнепальної зброї. Пороховий слід — це хмара парів і частинок, що з’являється при запаленні заряду в гільзі під час використання вогнепальної зброї. Ядерні методи, такі як іонно-пучковий аналіз, допомагають виявляти неорганічні компоненти, що виникають у момент пострілу, щоб виявити дрібні частки на предметах, пов’язаних зі стріляниною (наприклад, на руках або одязі підозрюваного), для встановлення особи стрільця.
Іонні пучки використовуються також для аналізу осколків скла, що залишилися після ДТП, винуватці яких ховаються з місця події. Дослідження показують, що за рахунок поєднання іонно-пучкового аналізу та машинного навчання можна з точністю до 80 відсотків встановити належність фрагментів скла з автомобільних вікон до різних моделей та виробників автомобілів.
Радіовуглецеве датування в криміналістиці
Радіовуглецеве датування – це ядерний метод, в якому використовується ізотоп вуглецю для визначення істинного віку стародавніх предметів, виготовлених з органічних матеріалів, та виявлення підробок мистецтва. За допомогою цього можна визначати вік предметів, яким до 50 тисяч років. Він допомагав визначити справжність картин, статуй та інших цінних історичних предметів під час низки розслідувань.
Наприклад, у 2019 році експерти використали радіовуглецеве датування для виявлення підробок двох відомих картин – однієї імпресіоністської та однієї в стилі пуантилізму. Аналіз волокон полотен показав, що вони були виготовлені після смерті заявлених художників, що допомогло встановити те, що картини були підробками.
Інші методи
У ході розслідувань можуть використовуватися інші поширені ядерні методи, наприклад, аналіз стабільних ізотопів для виявлення фальсифікації харчових продуктів.
Аналіз стабільних ізотопів – це метод, що використовується для визначення походження та справжності різних харчових продуктів, який дозволяє фахівцям виявляти та притягувати до відповідальності осіб, які займаються фальсифікацією (наприклад, які продають продукти харчування низької якості під виглядом преміальних товарів за високими цінами). Стабільні ізотопи можуть бути виміряні за допомогою спеціального обладнання, яке здатне виявити найдрібніші відмінності у співвідношенні легких та важких форм хімічного елемента. Такий аналіз може надати фактичні дані про конкретний тип харчових продуктів, щоб переконатися, що вони походять з відповідного регіону і в них використовуються справжні інгредієнти, зазначені на етикетці (наприклад, виявлення цукрових сиропів, що додані в мед).