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申请/专利权人：南京航空航天大学

摘要：本发明涉及一种利用宇宙线缪子在考古挖掘中测量地下密度分布并确定土壤中碳含量从而定位谷物仓储位置的方法。缪子是由宇宙射线在地球大气层中产生的高能粒子，具有极强的穿透能力。该方法通过布置在考古区域地表的缪子探测器阵列，实时采集缪子穿透地下物质时的散射和能量衰减数据。探测器记录缪子的入射角度、散射角度和能量变化，并通过时间、角度和能量的多参数匹配方法确定入射和出射缪子的对应关系。利用三角测量法计算缪子在地下的具体路径，重建缪子的三维路径。最终，综合所有缪子的路径和数据，生成地下物质的密度分布图，推断地下是否存在谷物粮仓，并精确定位其位置。本发明具有非侵入性、实时监测的优点，适用于各种考古和地质环境。

主权项：1.一种宇宙射线缪子检测谷物仓储位置方法与系统，包括以下步骤：1在目标考古区域的地表布置多个高灵敏度缪子探测器阵列，探测器阵列的布局需覆盖整个目标区域，以捕捉不同角度的缪子数据，每个探测器均能记录入射和出射缪子的信息；2缪子探测器阵列实时采集经过地下物质的缪子数据，探测器记录缪子的入射角度、散射角度和能量变化，每个探测器由三层位置灵敏探测器组成，每层位置灵敏探测器可以记录缪子的到达时间和位置，通过这些数据区分入射和出射缪子；3结合时间、角度和能量的多参数匹配方法，确定入射和出射缪子的对应关系，包括：-时间关联：利用精确的时间戳在合理的时间窗口内匹配入射和出射缪子；-角度关联：利用缪子散射模型计算入射角度和可能的出射角度范围；-能量分析：通过比较入射和出射缪子的能量变化确认对应关系；4通过地表上布置的多个探测器，利用几何学中的三角关系计算缪子在地下穿过的具体路径，包括：-基线的确定：已知探测器相对位置和距离；-角度测量：记录缪子的入射和出射角度；-位置计算：通过几何学计算缪子的穿透路径；5结合缪子的路径和散射、衰减数据，重建缪子在地下的三维路径，通过路径重建显示缪子在穿透不同密度物质时的变化；6将所有缪子的路径和数据综合起来，使用算法生成地下物质的密度分布图，从密度分布推断出土壤碳含量变化；7根据密度分布图进一步进行分析，通过碳含量变化推断地下是否存在谷物粮仓，并初步确定其位置。

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百度查询： 南京航空航天大学 宇宙射线缪子检测谷物仓储位置方法与系统