直到最近，核取证调查中对核燃料芯块的分析和鉴别主要集中在宏观特征上，如燃料芯块尺寸、铀浓缩和其他反应堆特有特征。美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室正在进一步从微观尺度上研究核燃料芯块的各种特性，通过更有效地确定材料来源和制造方法来改进核取证分析。
在最近一次的实验中，研究人员使用了高空间分辨率二次离子质谱仪对燃料芯块原位铀同位素结构进行成像。数据表明，这项对核燃料芯块进行微观尺度表征的技术可以揭示生产过程的特征，而使用传统的分析技术无法检测到这些特征。负责人克里斯托表示，该研究强调了在微观尺度上表征样本的重要性。该技术现在将成为劳伦斯利弗莫尔国家实验室分析工具的一部分，以支持核取证调查。
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