单面μ子层析成像——一种使用单个μ子探测器对关键基础设施成像的便携方法
仪器与探测器
2016-05-06 v1 高能物理 - 实验
摘要
由宇宙线粒子簇射产生的高能μ子已被证明具有适于对大型结构内部成像的特性。本文探讨了使用单个便携μ子探测器结合核医学中使用的图像重建方法，来重建诸如加拿大核实验室Chalk River场所的零功率氘(Zero Energy Deuterium, ZED-2)研究堆等关键基础设施内部的3D图像的可能性。ZED-2反应堆堆芯与μ子探测器布置在GEANT4中建模，并生成了绕反应堆数个旋转角度下所得μ子通量及角分布的蒙特卡洛测量。然后基于近地球表面预期的明确定义的μ子通量和角分布，对这些测量进行统计分析。该分析的结果被证明能生成堆芯内多种燃料配置下核燃料空间分布的重建图像。这种单面层析成像概念是检查更大关键设施内部结构的可能候选方案，例如福岛第一核电站，其安全壳基础设施的完整性和反应堆燃料的位置未知。
引用
@article{arxiv.1605.01565,
title = {One-sided muon tomography - A portable method for imaging critical infrastructure with a single muon detector},
author = {K. Boniface and V. N. P. Anghel and A. Erlandson and G. Jonkmans and M. Thompson and S. Livingstone},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.01565},
year = {2016}
}
备注
15 pages, 8 figures