Speaker
Dr
佳佳 翟
(中国科学院高能物理研究所，散裂中子源科学中心)
Description
福岛核事故影响深远，核反应堆的运行状态监测问题引起了全球的关注。但是传统的射线成像技术很难穿透核反应堆厚重的混凝土外壳，无法对反应堆内部结构和运行状态进行监测。宇宙线缪子具有能谱分布宽、角度分布连续，穿透性强等特点。既具备对高密度封装材料的穿透能力，又不会对周围环境和工作人员带来额外的辐射剂量。缪子主要与待测物体发生电离和库伦散射相互作用，混凝土或者其他阻挡物也会对缪子的角度和能量造成改变，干扰缪子散射成像的质量和速度。
本论文预计基于Geant4对核反应堆进行系统模拟重建、成像能力评估和先验信息算法优化。首先采用上下共四层的探测器结构，获取入射和出射的宇宙线缪子径迹信息。分别对不同混凝土厚度下的待测物体采用PoCA算法进行成像。然后预计在探测器指标及不同混凝土厚度下分析缪子散射成像能最小识别指定材料的尺寸，完成系统成像能力评估。最后结合反应堆等固定场景下的建筑物等先验信息及对称性分析，采用基于先验的信息融合MLSD-EM算法，最终提升宇宙线缪子散射成像在核反应堆场景下的成像能力。
