保护我们的边境
一辆半挂车试图越过边境，但被动辐射探测器发出警报，提醒海关和边境保护局（CBP）的工作人员，拖车正在发射伽马射线，这是最危险的辐射类型。与此同时，港口的工作人员在一艘从外国抵达的船上悬挂放射性货物集装箱的旗帜。过境处交通暂停，工作人员停止从船上卸下集装箱，直到CBP特工清理集装箱入境。每一分钟都意味着美国经济的损失。每一分钟都离潜在的“脏”弹爆炸更近了一步。
虽然海关和边境保护局的工作人员不是科学专家，但他们在一个安全的地点得到一组分析人员的全天候支持，他们实时评估辐射特征，以确定嫌疑人和货物是否被拘留或允许入境。这些分析人员得到了全国各地科学家的支持，他们致力于使这一过程更快、更准确，保护美国人民和我们的经济。物理学助理教授比斯瓦斯（Koushik Biswas）就是这样一位科学家。
在美国国土安全部、能源部和国家科学基金会超过54万美元的资助下，比斯瓦斯与其他研究人员合作，制造更好的核辐射探测器。他的合作者包括维克森林大学和菲斯克大学以及辐射监测设备公司的研究人员，他们共同致力于建立全球核探测体系结构。这将建立一个多层防御网络，以协助执法机构探测和应对放射性和核威胁。
比斯瓦斯解释说，区分自然产生的辐射和用于炸弹的辐射是很复杂的。最常见的核弹成分，铀-235和钚-239，只释放少量的辐射，因此需要非常灵敏的探测器。普通消费品的大量运输可能比制造一枚极具破坏力的炸弹所需的少量放射性物质释放出更多的被动辐射。此外，核弹的组件可能是用屏蔽容器运输的，这使得探测更加困难。由于所需的敏感性，我们边境的假警报很常见，而且非常具有破坏性。
比斯瓦斯和他的合作者正在设计有两个主要组成部分的辐射探测器：吸收辐射并发出信号的材料，以及分析信号并帮助分析人员将辐射分类为危险或自然发生的电子元件。比斯瓦斯说，他的团队面临两个挑战。“首先，我们必须制造一种更有效的材料来减少误报，并制造一种电子元件来更快地分析信号，以防止运输延误。第二个挑战是在不牺牲探测器精度的情况下尽可能便宜地生产材料。”
比斯瓦斯面临着一个基准挑战，那就是创造一种价值100美元、具有特定精度水平的探测器。“这只能通过理论和实验相结合来实现。我在原子和电子水平上研究潜在的探测材料如何与辐射反应以及它们产生的信号。我用物理理论来回答这些问题，然后与我的实验伙伴交谈，他们实际探测材料和信号。”比斯瓦斯说，在接受教育和培训期间，他一直对理论感兴趣，但后来却成了一名实验主义者。他先后在IBM、自然可再生能源和橡树岭国家实验室工作，后来在理论和计算物理领域找到了自己的“真正使命”。比斯瓦斯将他目前的成功部分归功于他多样化的训练经历，“对物理学其他分支的研究和实验背景有所帮助。我现在与实验人员密切合作，能很好地沟通。正因为如此，我可以与想法和工作方式截然不同的合作者达成共同目标。”
比斯瓦斯计划继续他在材料物理学方面的创新工作。“每一项技术——智能手机、ipad和触摸屏——这些都是21世纪初非常昂贵的材料。但数百名像我这样的研究人员共同努力，为突破性的触摸屏技术做出了贡献，创造了一种更实惠的材料。这太令人兴奋了，因为我可以看到我的工作的影响，我想继续成为其中的一部分。”
比斯瓦斯预测，从可再生能源中获取能量，并以易于获取的方式将其储存起来，将是本世纪科学界工作的很大一部分。这项技术很重要，比如在智能汽车中。“能源储存和生产是我未来将投入精力的另一个领域，但主题仍然是一样的。问题总是在于材料。”比斯瓦斯有很大的梦想，比如设计半导体材料，使我们能够生产1美元的电脑。考虑到他的协作能力和迄今为止的贡献，这个梦想可能并不遥远。
