Un Detector de Emulsión Nuclear para la Radiografía de Muones de una Estructura Glacial
Autores: Ariga, Akitaka; Ariga, Tomoko; Ereditato, Antonio; Käser, Samuel; Lechmann, Alessandro; Mair, David; Nishiyama, Ryuichi; Pistillo, Ciro; Scampoli, Paola; Schlunegger, Fritz; Vladymyrov, Mykhailo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Gestión y administración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
Los muones de rayos cósmicos se pueden utilizar para obtener imágenes del interior de sitios geológicos siempre que se empleen detectores capaces de operar en las duras condiciones específicas del entorno montañoso. Diseñamos y desarrollamos un detector que explota la técnica de emulsión nuclear para evaluar el perfil de la roca madre debajo de un glaciar alpino. Las emulsiones nucleares no necesitan ninguna fuente de alimentación eléctrica ni mantenimiento y permiten medir el flujo y la dirección de los muones detrás de un gran volumen objetivo. La distribución de densidad 3D del material atravesado por los muones se puede evaluar, proporcionando información relevante sobre la forma del límite entre el hielo glacial y la roca madre subyacente. Esta nueva metodología en el campo geológico se probó recientemente en una campaña de mediciones en la región de Jungfrau de los Alpes suizos centrales. Se demostró que la posición de la superficie de la roca madre se puede medir con una resolución de aproximadamente cuando el objetivo atravesado tiene unos 100 m de grosor. Se informan aquí las características y el rendimiento del método, que demuestran que la radiografía de muones basada en detectores de emulsión representa una herramienta poderosa para el estudio geológico de los glaciares.
Descripción
Los muones de rayos cósmicos se pueden utilizar para obtener imágenes del interior de sitios geológicos siempre que se empleen detectores capaces de operar en las duras condiciones específicas del entorno montañoso. Diseñamos y desarrollamos un detector que explota la técnica de emulsión nuclear para evaluar el perfil de la roca madre debajo de un glaciar alpino. Las emulsiones nucleares no necesitan ninguna fuente de alimentación eléctrica ni mantenimiento y permiten medir el flujo y la dirección de los muones detrás de un gran volumen objetivo. La distribución de densidad 3D del material atravesado por los muones se puede evaluar, proporcionando información relevante sobre la forma del límite entre el hielo glacial y la roca madre subyacente. Esta nueva metodología en el campo geológico se probó recientemente en una campaña de mediciones en la región de Jungfrau de los Alpes suizos centrales. Se demostró que la posición de la superficie de la roca madre se puede medir con una resolución de aproximadamente cuando el objetivo atravesado tiene unos 100 m de grosor. Se informan aquí las características y el rendimiento del método, que demuestran que la radiografía de muones basada en detectores de emulsión representa una herramienta poderosa para el estudio geológico de los glaciares.