給行李安檢的各種神器，都是什麼原理？

對於安全檢查，大家都不陌生。坐飛機、坐高鐵、坐地鐵，都會要求行李過X光機，而如果是瓶子、杯子里的水，則會麻煩一點：有時候會讓你當場喝一口，有時候則會拿一個形似夜壺的裝置照一下。那麼，這些防爆安檢，究竟都是什麼原理呢？

一句話就可以概括：「有味使之出，無味使之入」。啊，並不是……這是中國烹飪的原理，但安檢其實也差不多啦！

你剛才摸過啥嘞？

在法證科學中，有一個被視為公理的基石：羅卡定律，也即「凡有接觸，必留痕迹」。簡單的說，就是當你接觸過某個物體時，你手上的分泌物（汗液、皮屑、油脂啥的）就會在這個物體表面上留下指印，而這個物體的微粒，多多少少也會附著在你的手上。比如，切過洋蔥後再用手去揉眼睛，往往可能熱淚盈眶，就是因為洋蔥中的物質已經悄悄的跑到了你的手指上。

而把羅卡定律用在安檢上，就是對爆炸物的廣泛性篩查。

很多坐過飛機的同學，可能都見到過這樣的場景：安檢員手裡拿著一個黑色小棍，棍子頂端夾著一張郵票大小的白紙片，他會用這個紙片對你的行李箱、衣服甚至手上蹭一蹭，然後揮手讓你通過。

圖：用試紙對乘客的行李外包裝進行防爆檢查

實際上，他所做的就是利用羅卡定律，對旅客進行防爆物篩查。如果某人在登機之前，曾經拿過甚至製造過爆炸物，爆炸物中的一些微粒往往就會在無意中殘留在其皮膚上、行李箱上，然後就會被試紙上塗的不幹膠所捕獲。

圖：用試紙對旅客的手進行防爆檢查

隨後，安檢員應該立即將這片試紙進一步檢測，這有兩種方法：簡單的一種，用一個像是髮膠的小罐子對準試紙嗤嗤的噴幾下，如果紙片上有炸藥微粒，紙片就會變色，這種方式是利用化學反應，針對含有硝基的化合物（市面上能見到的炸藥，比如TNT、C4、旋風炸藥之類，幾乎都是硝基化合物），還有另一種噴劑則是針對不含硝基的無機鹽類的爆炸物（高氯酸鉀之類）。

圖：某型號的爆炸物檢測套裝（3種噴霧器和兩盒試紙）

這種試紙的靈敏度極高，據某廠家的廣告說，檢測限是在20ng左右，即便帶有誇大的成分，也能看出其威力所在了。

更靈敏的檢測方法，則是將紙片送到儀器里進行分析，通常是用氣相色譜（GC），對於哪怕只有痕迹量的爆炸物殘留也能發現。即便是接觸過爆炸物後反覆洗手，也很難徹底清除。

圖：用儀器檢測紙片上有沒有爆炸物微粒

當然，這裡有一個前提：檢測用的紙片，必須當即檢測。如果安檢員責任心不足，用同一個紙片連續蹭了好幾個人的行李，再拿去檢測的話，如果發現有爆炸物殘留，估計安檢員就要瘋掉了：剛過去了這麼多旅客，到底是誰的行李里夾帶了危險品呢？

類似的，還有一些儀器，採取直接用探頭接觸被檢物質表面後抽氣，將其表面附著的微粒和空氣一同吸進來，再進行GC或其他檢測，也是一種常見的爆炸物探測手段。

圖：某型號的爆炸物探測儀

取不出來，就送進去！

對於行李，通常可以採取X光掃描的辦法來檢查。現在的安檢用X光掃描儀，往往採用兩個不同強度的X光源同時照射，密度、材質不同的物質，對於X射線的透射、衍射能力往往有所差別；因此，只要預先把數十種常見的爆炸物的透射、衍射結果梳理出來，儲存在電腦中，臨場安檢時加以比對，就能發現可疑的物質了。

通常而言，在安檢的顯示屏上，密度越大的物體（比如金屬），顏色就越深，提示安檢人員注意。不過，如果將其危險物體（比如槍支）拆散後，混雜在不同的金屬零件（比如筆記本電腦、相機）中託運的話，往往需要安全員有足夠的經驗和高度責任心，才能及時發現。

圖：不同物質在X光掃描後成像的效果

同時，這種方法對於固體物質特別是金屬很有效，對於液體就不好用了。因為絕大多數危險液體，X光都可以輕易穿透，並不能輕易區別出汽油和水來。

在這種情況下，最可靠的方式就是取樣分析，也就是請乘客打開瓶子，取一點點液體出來進行化學或者物理檢測。然而，如果這個瓶子並不方便輕易打開，比如說是沒開封的酒類和藥物，就得考慮其他的辦法了。

和前面說的檢測暴露在外的顆粒相反，瓶裝液體物質安檢的原理，則是把各種電磁波送進去，當電磁波從瓶子的另外一邊透射出來，或者從瓶壁反射出來時，因為受到液體的影響已經發生了改變，就可以區別出不同的液體來。

可以擔負這種任務的電磁波，有超聲波、激光、微波、紅外線等等，它們在不同的液體里，傳播速度、衰減程度、散射角度、透光程度等參數上有一定的差異，與已知的易燃、易爆、危險液體相比較，就能夠判定這種液體是否危險了。

圖：2014起在英國各個機場開始使用的激光透射式檢測裝置

利用這一原理，市面上已經有多種攜帶型檢測儀器，比如你在地鐵安檢口常見的那種，只要把儀器抵在瓶子外壁，即可進行檢測，就是反射式檢測設備。

然而，這種方式的缺陷也是明顯的：沒法檢測不透明的容器里的液體，比如金屬的保溫杯的茶水。

因為金屬對於大多數電磁波的屏蔽都挺好的，哪怕是微波的穿透能力也很有限。因此，對於金屬容器中的液體，特別是厚壁金屬罐里的液體，實際上並沒有太好的檢測方式。目前，改進的方向包括靜電場檢測、導熱率檢測等等，但如果是有夾層的容器，這種方式的準確率也會下降很多。

還有招沒？

對於機場、高鐵的安檢問題，儘管目前還沒有完美的解決方式，但還是有些奇怪的招數的。

比較靠譜的一種，就是人為的往炸藥里摻入有特殊氣味的物質，原理就跟往管道煤氣里添加帶有惡臭的含硫物質一樣，再以這種特殊氣味來訓練搜爆犬，檢出率就能提高很多。

圖：一隻搜爆犬正在波士頓機場工作

不靠譜的一種，則是用最古老的辦法來甄別可疑人員：嚇唬。

比如，當年有家英國公司就推出過一款「炸彈探測儀」，代號ADE 651，以6萬美元一台的價格賣給美軍，在伊拉克、阿富汗大顯身手。然而，血的教訓證明，這玩意根本就不靠譜。幾個憤怒的美軍拆開探測儀一看，大概就是一個金屬天線，加上開關和聲光裝置而已，其對爆炸物檢測的準確率，大概和扔硬幣差不多……

圖：「我們在很認真的工作！」?

當然，這對於恐怖分子或許有一定的心理震懾作用……但用處也僅限於此。後來該英國公司老闆因為欺詐罪被判刑，這種所謂的「摩爾炸彈探測儀」也成為安防歷史上的一個大笑話。

結語

說了這麼多，不難看出，行李安檢這一塊，特別是液態物質的防爆安檢，並沒有非常成熟可靠的技術。

因此，目前最無奈也是最有效的方式，就是限制旅客攜帶液體的總量，比如，禁止將飲料帶上飛機，帶的化妝品必須能放進一個特定大小的塑料袋裡，等等。雖然這些措施會給旅客帶來一些不便，卻是保證旅客人身安全、防範恐怖襲擊的必要手段，需要我們的配合和理解。

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