高能质子扫描测量多层同心球材料边界

摘要

针对国内质子加速器能量不够高,不足以开展面密度为200 g· cm-2的厚物体透射成像实验研究的问题,探索了国内质子加速器用于高面密度厚物体内部材料边界位置测量的新方法.该方法与美国和俄罗斯发展的高能质子整幅照相不同,采用细束质子扫描方式记录透射束斑的能量、个数、偏转角度及束斑形状等信息,进而反演检测对象内部材料的边界位置.采用Geant 4软件模拟了扫描检测过程,由透射率曲线和对称性特征量曲线提取的边界测量值与真实值的偏差为百微米量级.模拟计算结果表明,该方法具有可行性.