用于探测高Z材料的使用微图案气体探测器的 宇宙射线缪子层析成像

用于探测高Z材料的使用微图案气体探测器的宇宙射线缪子层析成像系统的Geant4模拟(中文6000字,英文PDF)
摘要
基于缪子层析成像 (Muon Tomography, MT) 对穿过集装箱的大气宇宙射线缪子多次散射的测量方法是识别有威胁性的高Z材料的优秀候选。由于具有高空间分辨率的位置敏感探测器十分适用于在MT应用中跟踪缪子，我们提出使用紧凑的微图案气体探测器，例如气体电子倍增器 (GEM) ，用于缪子层析成像。我们针对各种威胁材料检测方案，提出了基于GEM的MT成像站的详细GEANT4仿真。使用最近点逼近算法对穿过材料的宇宙射线缪子轨道进行重建，从而形成目标材料的3D断层图像。我们研究了接受度，Z分辨力，货物内放置高Z材料和屏蔽材料的影响，以及MT成像站的探测器分辨率效果。
关键词：货物检查、宇宙射线缪子、高Z材料、多重散射、层析成像术