面向低Z与高Z材料兼具的缪子散射断层成像系统研究
仪器与探测器
2023-08-22 v2 高能物理 - 实验
摘要
缪子散射断层成像(MST)是一种利用宇宙线缪子作为探针对各种材料进行成像的无损技术。典型的具有双层径迹探测器的MST系统特别适用于探测高材料(如核材料),但难以识别低材料(如爆炸物)。本工作中,我们提出一种MST系统概念,通过利用切伦科夫探测器额外测量低能缪子的动量来区分低与高材料。我们开发了用于描述探测器响应及缪子穿过材料时多重散射的玩具蒙特卡洛模拟以进行统计检验。基于依赖于动量的径迹重建与图像重建算法,我们评估了系统中不同材料的分离能力。结果表明,低能缪子的动量测量与精确的径迹重建可显著提升低材料的分离能力。这有望使MST系统利用全能量范围内的宇宙线缪子探测低与高材料。
引用
@article{arxiv.2304.09489,
title = {Towards a muon scattering tomography system for both low-Z and high-Z materials},
author = {Jiahui Chen and Huiling Li and Yiyue Li and Pingcheng Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.09489},
year = {2023}
}
备注
20 pages with 14 figures and 1 table