Un douanier ne peut pas démonter une valise pour savoir ce qu'elle contient. Il la passe aux rayons X et, grâce aux ombres sur l'écran, comprend : voilà du métal, voilà de la matière organique. De la même manière, un inspecteur des futurs traités de désarmement nucléaire devra vérifier une ogive — sans l'ouvrir et sans voir son contenu secret.

Les neutrons conviennent mieux que les rayons X pour ce genre de contrôle. Si l'on dirige un faisceau de neutrons vers un objet, une partie d'entre eux est absorbée par les noyaux d'uranium ou de plutonium. Mais cette absorption n'est pas uniforme : à certaines énergies, les noyaux « avalent » les neutrons avec une avidité particulière. C'est comme la lumière traversant un vitrail : certaines couleurs passent, d'autres sont éteintes. En voyant quelles couleurs ont disparu, on peut dire quels métaux ont été ajoutés au verre.

Les scientifiques ont assemblé un appareil de la taille d'une petite table. Les neutrons n'y parcourent que deux mètres, et pendant ce temps on mesure leur temps de vol — c'est ce qui permet de calculer leur énergie. Si l'échantillon contient, par exemple, de l'uranium-235, on verra apparaître sur le graphique un creux caractéristique à une énergie d'environ 1 à 100 électron-volts. Ce creux est comme une empreinte digitale : chaque isotope a le sien, et il permet de savoir ce qui se trouve devant l'inspecteur.

On a testé l'appareil sur trois matériaux : de l'uranium hautement enrichi, de l'uranium appauvri et du plutonium de réacteur. En deux heures, on a recueilli assez de données pour voir tous les creux nécessaires. Ensuite, le programme REFIT les a comparés à des calculs et a donné la composition : la proportion d'uranium-235 a été déterminée avec une précision de 5 %, et la composition isotopique du plutonium à 6 %. Pour une première preuve de fonctionnement, c'est un bon résultat.

Un tel dispositif pourrait devenir un instrument de confiance : une partie montre que l'ogive contient bien de l'uranium, et non une maquette, sans révéler la conception exacte. Le « vitrail » neutronique ne fait apparaître que la composition, pas les plans. C'est comme une signature au bas d'un document : elle atteste de l'authenticité, mais ne divulgue pas le contenu.