宇宙缪子通量测量与隧道覆岩结构成像
仪器与探测器
2020-07-28 v1 天体物理仪器与方法
高能物理 - 实验
摘要
我们介绍一项宇宙线缪子层析实验，用于测量中国常熟地区的缪子通量并成像隧道覆岩结构。本研究使用的装置是一种基于塑料闪烁体结合 SiPM 技术的径迹探测器，可方便地在野外作业。该紧凑系统灵敏面积为 ，可测量宇宙缪子的角分布。它能够沿缪子径迹成像从覆岩表面到探测器的覆岩密度长度。隧道外开阔天空的缪子通量测量与修正的 Gassier 公式模型吻合良好。隧道内三个位置的缪子通量分布与开阔天空非常相似。假设覆岩致密砂岩平均密度为 ，可由隧道内外缪子通量之差导出的密度长度得到覆岩厚度。此外，对于已知的穿透长度（即覆岩地形），也可获得覆岩的密度异常。本研究提出了一种在土木工程、隧道或洞穴中利用宇宙线缪子望远镜对地下结构进行成像与探测的潜在应用。
引用
@article{arxiv.2003.12376,
title = {Cosmic muon flux measurement and tunnel overburden structure imaging},
author = {Ran Han and Qian Yu and Zhiwei Li and Jingtai Li and Yaping Cheng and Bin Liao and Lixiang Jiang and Sidao Ni and Tianfang Liu and Zheng Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.12376},
year = {2020}
}