Teza mea de doctorat — „Radiația miuonică aplicată în studii geologice” (Universitatea din București, 2021) — dezvoltă o metodă de explorare nedistructivă bazată pe muografie: imagistica structurilor dense cu ajutorul muonilor din radiația cosmică.
Principiul
Muonii sunt particule produse de radiația cosmică în atmosferă. Sunt foarte penetranți și ajung în subteran. Deoarece fluxul lor este atenuat diferit de rocile cu densități diferite, măsurând variația fluxului putem deduce dacă dincolo de un perete de stâncă există cavități — fără nicio intervenție distructivă. Sursa de radiație este naturală și gratuită.
Detectorul
Măsurătorile au folosit un detector subteran cu scintilatori plastici și fotodiode MPPC (Multi Pixel Photon Counter), cu trei plane de detecție care determină traiectoria muonului. Datele au fost colectate în laboratorul IFIN-HH din Salina Slănic Prahova și, pentru confirmare, în Salina Praid.
Aplicația software
Am conceput o aplicație care extrage din datele brute ale detectorului „coincidențele” — traiectoriile de muon care străbat coliniar cele trei plane — și calculează direcția fiecărui vector incident în coordonate carteziene și sferice. Rezultatele sunt stocate într-o bază de date online, cu vizualizare grafică și analiză în timp real.
Aplicații practice
- Explorarea nedistructivă a peșterilor, minelor de sare sau cărbune și a siturilor arheologice.
- Investigarea omogenității versanților și a structurii barajelor hidrotehnice.
- Scanarea în timp real a transporturilor la punctele vamale și în porturi.
- Astronomia de particule și studiul fizicii astroparticulelor.