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La muografía es una técnica de imagen innovadora que utiliza partículas elementales producidas naturalmente – muones atmosféricos – para determinar la distribución de densidad dentro de objetos masivos. La modificación del flujo de partículas – por dispersión o absorción – refleja los contrastes en densidad dentro del medio y, por lo tanto, ofrece la posibilidad de obtener una imagen de los volúmenes cruzados. En la mayoría de las configuraciones de muografía, el proceso de imagen se basa en el seguimiento de las partículas, lo que tiene en cuenta la absorción o la dispersión de las trayectorias de los muones. Ni la energía ni la identidad de las partículas (el llamado PID) se explotan, ya que esta información tradicionalmente depende del uso de calorímetros y/o campos magnéticos de alta intensidad. Ambas técnicas dificultan la portabilidad del detector, lo que en el caso de la muografía es importante y las hace imprácticas para su propósito. En este documento, caracterizamos el rendimiento de un detector Cherenkov de agua simple y pequeño capaz de proporcionar información sobre la energía de los muones y el PID para las partículas cruzadas que podrían potencialmente mejorar el rechazo de fondo en una encuesta de muografía cuando opera en conjunto con un telescopio de muones. Probamos un prototipo de tal detector Cherenkov de agua en combinación con dos pequeños hodoscopios de muones. Ambos sistemas utilizan la misma cadena optoelectrónica – fibras ópticas y fotosensores pixelados – y el mismo sistema de lectura de adquisición de datos (DAQ), lo que garantiza una fácil integración e implementación dentro de sistemas en funcionamiento en la actualidad. Este artículo presenta la configuración de la prueba, la respuesta del detector a muones cósmicos y su evaluación de rendimiento en comparación con una simulación básica de su geometría y principio de detección.
Avgitas et al. (Sat,) estudiaron esta cuestión.