作者precession (little-boy)
看板NTU-Archery
标题转贴文章--μ子照相术
时间Tue Sep 30 08:16:59 2003
※ [本文转录自 NTU-Karate 看板]
作者: precession (little-boy) 看板: NTU-Karate
标题: 转贴文章--μ子照相术
时间: Tue Sep 30 08:16:42 2003
μ子照相术 简宗奇
藉着追踪μ子的散射轨迹可显示出「立体」影像!
在1970年代,物理学家Louis Alvarez首创以μ子(Muon)的吸收谱描绘出埃及
吉萨金字塔内部的结构图形,这种方法就类似大型的X光照相一样,可一窥物体内部
究竟。不过实际上,X光摄影无法针对大尺度的物体进行,也很难呈现三维立体的
影像。
最近,美国罗沙拉摩斯国家实验室(Los Alamos National Laborayory)的研究
人员想出一种安全经济的新方法,藉着追踪μ子的散射轨迹来侦测如铀一般的重元素,
更可显示出立体影像。这种方法不像在医院照X光以检视人体组织、或在海关处查缉
走私的金属物体一样,须要利用人工辐射来进行。μ子侦测较为环保,它由宇宙射线
与大气层交互作用的过程中所产生,是一种天然原料,而且运用着天然的「加速器」。
μ子射向地球表面的通量为每分钟每平方公尺约一万个左右;科学家在做为标靶
的钨质样本之上方与下方各放置一列感应器,藉由研究人员开展出的电波成像技术来
分析μ子在撞击重元素前与撞击後的轨迹变化,根据轨迹的变化情形可以建立三维
影像,进一步监定样本组成与标定所在位置。实验室的一位主管Priedhorsky说「这项
研究做得出乎意料的好!」他同时提到「越是设法去隐蔽样本物质,μ子探测技术
的功能就越显着;就如同我们在一卡车的羊群里,可以侦测到一公升体积的铀元素
一样。」或者说,即使掩蔽物与样本的异质性很大,μ子侦测仍然管用,而且可以
在短时间内做大范围的搜索。
这项研究的结果在近期的Nature杂志(vol.422,p277)刊出,从中可以看出实验
的电波图像及散射频宽,与电脑模拟的结果相当吻合。如果技术再臻成熟,以後找矿
寻宝就方便多了;也因为具备这种功能,μ子照相术也将成为侦防走私铀核原料的
一把利器。
取材自
http://physicsweb.org/article/news/7/3/11
--
曾经沧海难为水 除却巫山不是云
取次花丛懒回顾 半缘修道半缘君
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 139.223.28.55
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 139.223.28.55