哥伦比亚火山的缪子层析成像选址

通过使用非常精细的模拟方案，我们计算了 13 座活跃哥伦比亚火山的宇宙射线本底通量，并开发了一种方法来确定放置缪子望远镜以研究其内部结构的最适宜位置。我们的模拟方案考虑了具有不同空间和时间尺度的三个关键因素：地磁效应、大气中广延空气簇射的发展，以及地面探测器的响应。缪子穿过地质结构路径上的能量耗散建模考虑了电离损失，以及辐射韧致辐射、核相互作用和电子对产生的贡献。通过考虑每座火山的特定地形，并假设不同仪器接受度下的合理统计量，我们获得了穿过每个结构的缪子通量，并估计了混合缪子望远镜在每座火山区周围多个点的曝光时间。经过对地形的详细研究，我们确定了最值得研究的火山，找到了放置缪子望远镜的最佳位置，并估计了其在显著缪子通量统计下的曝光时间。我们设计了一套兼顾技术与后勤的标准——即“经验法则”标准——并发现只有位于 Cordillera Central (4$^{\circ}$29'N 75$^{\circ}$22'W) 的 Cerro Machin 目前可以通过缪子层析成像进行可行研究。Cerro Negro 和 Chiles 在不久的将来可能成为很好的候选目标。