Les muons passent à la 3D
Publié par Adrien le 17/09/2019 à 08:00
Source: CEA
Une collaboration entre l'Irfu et l'Université de Florence (Italie) est parvenue à réaliser la tomographie muonique d'un objet à partir de seulement trois prises de vues. L'excellente résolution des détecteurs de muons Micromegas a rendu (Le rendu est un processus informatique calculant l'image 2D (équivalent d'une photographie) d'une scène créée dans un logiciel de modélisation...) possible cette prouesse remarquable pour une imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui représentent des êtres ou des choses. La fabrication se faisait jadis soit à la main, soit par impression mécanique ;...) à très long "temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) de pose".

La muographie s'apparente à une radiographie (La radiographie est l'ensemble des techniques permettant de réaliser des clichés à l'aide de rayons X des structures internes d'un patient ou d'un composant...) qui utiliserait des particules très pénétrantes en provenance du cosmos (les muons), au lieu des rayons X émis par une source locale. À un détail près: les muons n'interagissant que faiblement avec la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide,...), le temps de pose est beaucoup plus long... Pour cette raison, le passage à la tomographie se heurte à l'impossibilité pratique de multiplier les points de vues, comme en imagerie médicale (L'imagerie médicale regroupe les moyens d'acquisition et de restitution d'images à partir de différents phénomènes physiques...).

Les chercheurs ont construit un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être désigné par une étiquette verbale. Il est défini...) tridimensionnel à l'aide de briques de plomb (Le plomb est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Pb et de numéro atomique 82. Le mot et le symbole viennent du latin plumbum.) et de bois rangées dans une boîte de 15 centimètres de côté. En variant sa position par rapport aux détecteurs, ils ont mesuré à trois reprises l'absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une transition entre deux niveaux d'énergie électronique. Le photon est...) des muons par cette boîte, à l'aide de trois Micromegas situés au-dessus d'elle et de deux en-dessous. Grâce à un algorithme d'imagerie 3D, ils ont pu retrouver les deux "coupes" transverses de l'objet.

Cette avancée très importante permet désormais d'envisager l'étude de structures plus complexes, comme par exemple l'inspection de réacteurs nucléaires avant démantèlement ou l'exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) de sols.
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