Fine Synchronization of the CMS Muon Drift-Tube Local Trigger using Cosmic Rays
CMS实验在桶μ子触发器中使用自触发漂移管阵列来执行正确的聚束交叉的识别。只有在触发器链正确同步时，标识才是唯一的。在本文中，在一个扩展的宇宙线运行期间进行的同步描述和结果的报告。宇宙射线μ子的随机到达时间允许几个同步方面进行研究，并开发一种简单的方法，用于LHC漂移管本地触发器的精细同步。
2010-01-12 physics.ins-det
Performance of CMS Muon Reconstruction in Cosmic-Ray Events
使用2008年记录的宇宙射线μ子的大数据样本评估CMS中μ子重建的性能。各种高层次的触发，识别和重建算法的效果已被测量的μ子动量的范围很广，并被发现与预期的蒙特卡罗模拟。在10 GeV/c时，穿过探测器桶形部分的μ子的相对动量分辨率优于1%，在500 GeV/c时约为8%，后者仅比理想对准条件下的预期差2倍。μ子电荷错配的范围从10 GeV/c时小于0.01%到500 GeV/c时约1%。
2010-01-29 physics.ins-det
Discriminating cosmic muon and x-ray based on rising time using GEM detector
气体电子倍增器（GEM）探测器是近十年来用于宇宙μ子散射层析成像和中子成像的探测器。研制了有效读出面积为10 cm × 10 cm的三重GEM器件，并进行了基于上升时间的宇宙μ子和X射线鉴别实验。利用55Fe射线源对GEM探测器的能量分辨率进行了测试，证明GEM探测器具有良好的性能。完整的信号周期的分析允许得到上升时间和脉冲高度。实验结果表明，通过适当的上升时间阈值，可以区分宇宙μ子和X射线。
2015-12-06 physics.ins-det
Cosmic ray muon computed tomography of spent nuclear fuel in dry storage casks
利用宇宙射线μ子散射的射线照相术已被证明是通过重屏蔽对核材料进行成像的成功方法。特别令人感兴趣的是监测干储存桶，以防止乏反应堆燃料中所含钚的转移。使用μ子跟踪探测器，围绕一个圆柱形的木桶，宇宙射线μ子散射可以同时测量从所有的方位角，给出完整的层析覆盖的木桶内部。本文介绍了第一次应用过滤反投影算法，通常用于医学成像，宇宙射线μ子成像。通过GEANT4模拟研究了监测干贮存桶中乏核燃料的具体应用。在一个典型的乏燃料桶周围放置一个圆柱形μ介子跟踪探测器，可以在不到两天的暴露时间内以高置信度确认桶中的内容。通过移动较小的检测器以从多个角度观察桶，可以获得类似的结果。
2016-04-29 physics.ins-det
Commissioning and Performance of the CMS Pixel Tracker with Cosmic Ray Muons
紧凑型μ子螺线管实验的像素探测器由三个桶层和每个端盖的两个磁盘组成。该探测器于2008年夏季安装，进行了电荷注入调试，并在宇宙射线数据采集期间在3.8 T磁场中运行。本文报告的第一次运行经验，并提出了结果的像素跟踪器的性能，这被发现是符合本检测器的设计规格。在高动量μ子样品中测量的横向碰撞参量分辨率为18微米。
2010-02-02 physics.ins-det
The Maximum Detectable Momentum for cosmic ray muons in the MINOS far detector
测量μ子符号的磁探测器（如MINOS）必须处理弯曲问题（取决于磁场配置）和多重散射问题（取决于穿过的材料量）。在依赖于这些因素的某个动量之上，动量就不能被分解。本文讨论了MINOS中μ子电荷比测量的有关问题。
2007-06-04 physics.ins-det
Cosmic Muon Explorer: A Portable Detector for Cosmic Muon Flux Measurements and Outreach
University of Pittsburgh（匹兹堡大学）；Northwestern University（西北大学）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）
宇宙μ子探测器是一种便携式设备，用于测量宇宙μ子通量并支持科普活动，采用塑料闪烁体、光纤和SiPMs，具备低功耗和高灵活性。
2026-02-27 physics.ins-det
The Detection of Ionizing Radiation by Plasma Panel Sensors: Cosmic Muons, Ion Beams and Cancer Therapy
等离子体面板传感器是一种基于PDP技术的电离光子和粒子辐射探测器，具有高增益和纳秒响应。实验结果在检测宇宙射线μ子和β粒子从放射性源被描述与应用一起包括高能量和核物理，国土安全和癌症治疗学
2012-04-03 physics.ins-det
GEANT4 Simulation of a Cosmic Ray Muon Tomography System with Micro-Pattern Gas Detectors for the Detection of High-Z Materials
μ子层析成像（MT）的基础上的测量大气宇宙射线μ子穿越集装箱的多次散射是一个有前途的候选人，用于识别威胁高Z材料。由于具有高空间分辨率的位置敏感探测器应特别适合于在MT应用中跟踪μ子，因此我们建议使用紧凑的微图案气体探测器，如气体电子倍增器（GEMs），用于μ子断层扫描。我们提出了一个详细的GEANT 4模拟基于GEM的MT站的各种情况下的威胁材料检测。宇宙射线μ介子轨道穿过材料重建与点的最接近算法形成三维断层图像的目标材料。我们调查接受，Z-歧视能力，高Z材料和屏蔽材料内的货物，和探测器分辨率的影响，这样的MT站的位置的影响。
2008-11-02 physics.ins-det
The use of cosmic muons in detecting heterogeneities in large volumes
分析了探测大体积物质非均匀性的μ子强度衰减方法。提出了估计收集时间和信噪比的近似解析表达式，并通过蒙特卡罗模拟进行了验证。重要的参数，包括点扩散函数和坐标重建的不确定性也估计使用蒙特卡罗模拟。
2007-09-04 physics.ins-det
Muon Detector for Underground Tomography
我们利用宇宙射线中的μ子来探索隐藏的地下考古结构。本文介绍了一种用于地下μ介子射线照相的紧凑型、基于散射器的宇宙射线μ介子望远镜的设计、模拟研究和第一批实验室结果。
2022-05-07 physics.ins-det
Energy calibration of the NaI(Tl) calorimeter of the SND detector using cosmic muons
通用球形探测器目前正在BINP（新西伯利亚）的VEPP-2 M $e^+e^-$对撞机上采集质量中心能量范围为$0.2 ÷1.4$ GeV的数据。本文叙述了用宇宙μ子对SND探测器的NaI（Tl）量热计进行能量刻度的方法。利用这种方法，实现了$5.5 % (σ)$对500 MeV光子的能量分辨。
1998-05-26 physics.ins-det
Performance of the CMS Hadron Calorimeter with Cosmic Ray Muons and LHC Beam Data
在枪管、端盖和前部区域的CMS强子量热仪已完全调试完毕。宇宙射线数据是在地面大厅和安装在地下数百米的实验大厅后，在有和没有磁场的情况下拍摄的。2008年9月，在LHC的几天束流期间也进行了各种测量。校准参数提取，并已检查的能量响应的HCAL确定从测试束数据。
2010-01-03 physics.ins-det
Stacked geometry concept for CosmicWatch based muon detectors in coincidence mode
University of Louisville（路易斯维尔大学）
本文提出了一种基于堆叠几何结构的低成本muon探测器，通过coincidence模式提高信号纯度，并在日全食期间验证了其稳定性和可靠性。
2026-01-15 physics.ins-det
First Demonstration of Imaging Cosmic Muons in a Two-Phase Liquid Argon TPC using an EMCCD Camera and a THGEM
大型两相液氩时间投影室（LAr TPC）是未来长基线中微子实验的一个建议选择。这项研究说明了使用EMCCD相机捕获在两相LAr TPC采用THGEM的单宇宙事件引起的光的可行性。Andor iXon Ultra 897 EMCCD相机通过硼硅酸盐玻璃观察口安装在Liverpool两相LAr TPC上。相机成功地捕捉到了由宇宙事件引起的THGEM孔产生的二次闪烁光。对不同EMCCD增益的相机的光收集能力进行了评估。对于64的THGEM增益和1000的EMCCD增益，以6的平均信噪比捕获清晰图像。结合相机图像、PMT信号和THGEM电荷数据，对宇宙μ子直线径迹进行了初步的三维重建。重建的宇宙μ子轨道被用来确定THGEM增益和校准EMCCD图像的强度水平。
2015-07-23 physics.ins-det
Stand-alone Cosmic Muon Reconstruction Before Installation of the CMS Silicon Strip Tracker
2006年11月至2007年7月期间，CMS硅条跟踪器的子系统在跟踪器集成设施（TIF）集成并投入使用。作为试运行的一部分，在没有磁场的各种运行条件下记录了大量宇宙射线数据样本。由闪烁计数器探测到的宇宙射线被用来触发最后硅条探测器的15%的读出，记录了超过470万个事件。本文描述了宇宙轨道重建，并提出了从专门的分析轨道和命中重建的性能的结果。
2009-02-12 physics.ins-det
Reconstruction of Cosmic and Beam-Halo Muons with the CMS Detector
CMS探测器强大的μ子和跟踪器系统以及专用的重建软件可以精确有效地测量质子-质子碰撞产生的μ子轨迹。然而，标准的μ子重建算法不足以处理不源自碰撞的μ子。我们提出了一个专用的宇宙μ子轨道重建算法的设计，实现和性能，该算法的特点是针对不是来自相互作用点的μ子（即宇宙μ子和束晕μ子）进行了优化的模式识别。为了评估新算法的性能，在宇宙挑战第一和第二阶段，以及在第一次大型强子对撞机束操作记录的束晕μ子的数据进行了研究。此外，各种更一般的宇宙μ子和束晕μ子的拓扑结构进行了研究，使用模拟数据，以证明新算法的一些关键功能。
2008-10-21 hep-ex physics.ins-det
Muochrony: Exploring Time and Frequency Applications of Cosmic Muons
本研究介绍了INRIM与东京大学合作提出的宇宙时间同步器（CTS）技术，利用宇宙μ子同步原子钟并 dissemination 时间参考，为关键应用提供安全保障并补充GNSS覆盖。
2025-05-30 physics.ins-det
Verifying Spent Fuel Containers Before Deep Geological Storage with Cosmic Ray Muons
国际核保障监督检查员没有办法核查装有反应堆乏燃料的密封储存桶的内容。用于限制辐射发射的重屏蔽衰减和散射燃料发射的光子和中子，从而阻碍这些探头的检查。鉴于若干国家已作出政策决定，开始在深层地质处置库中永久处置乏燃料，这一问题就显得尤为紧迫。宇宙射线μ子的射线照相术提供了一个潜在的解决方案，因为μ子能够穿透燃料桶和燃料，并提供有关燃料桶内容物的信息。在这里，我们在模拟中表明，μ子散射射线照相术可用于检查密封地质储存桶的内容物，并可以区分各种可能的转移情况。这一技术可在永久掩埋于地质处置库之前立即应用，使视察员有最后一次机会核实国家对乏燃料处置的申报。
2019-05-09 physics.ins-det
Material Discrimination in Cosmic Muon Imaging using Pattern Recognition Method
这项工作报告的数值模拟和统计测试进行研究的原型成像装置的性能开发的材料歧视使用μ子散射层析成像（MST）。用模式识别方法（PRM）对重建图像进行处理，以区分低Z和高Z材料。同样的方法已被应用到检查的性能的设置在识别的测试对象的形状。设计参数的设置，如μ子探测器的面积，它们的物理位置，以及它们的空间分辨率等进行了讨论。为了评估新提出的PRM的功效，将结果与基于聚类发现的另一种技术进行了比较。
2020-05-02 physics.ins-det
Cosmic Muon Induced Backgrounds in the Daya Bay Reactor Neutrino Experiment
μ子感生中子和长寿命放射性同位素是低能地下实验的重要本底源。本文研究了宇宙μ子感生本底的产生过程和性质，介绍了大亚湾中微子实验中用于剔除宇宙μ子感生本底的μ子否决系统和剩余本底的估算方法。
2014-02-27 hep-ex physics.ins-det
A parametrization of the cosmic-ray muon flux at sea-level
本文在标准Gaisser公式的基础上，提出了海平面宇宙线μ子通量的修正参数化。通过实验结果验证了该修改方案的有效性。用修正后的公式作为MUSIC程序的输入，模拟了垂直宇宙线μ介子平均强度随标准岩石深度的变化。计算的μ子强度与实验测量结果一致。
2015-09-21 hep-ex physics.ins-det
The Study of Ratio Algorithm for Radiographic Imaging with Cosmic-ray Muons
文献[1]提出了一种新的μ子射线照相技术，该技术利用这些粒子的多次库仑散射进行无损检测，而不使用人工辐射。本文提出了一种新的成像算法-比值算法。重建了实验产生的宇宙射线μ子射线照片。更重要的是，重建只使用了793 μ子的数据。
2018-10-12 hep-ex physics.ins-det
Cosmic Muon Detector Using Proportional Chambers
设计和建造了一套经典的多丝正比室，主要目的是有效地探测宇宙μ子。这些探测器的构造相对简单，同时成本低，使其成为教育目的的理想选择。探测器层对最小电离宇宙μ子的效率超过99%，其位置分辨率约为1 cm，即粒子轨迹清晰可见。直线轨迹的可视化是可能的，使用LED阵列，与识别和锁存的信号驱动显示器。由于腔室的特殊操作稳定性，该设计也可用于宇宙μ子望远镜。
2015-07-28 hep-ex physics.ins-det
Effective Solid Angle Model and Monte Carlo Method: Improved Estimations to Measure Cosmic Muon Intensity at Sea Level in All Zenith Angles
宇宙μ子是高能和穿透性粒子，这些数字用于大型和密集物体的成像，如桶中的乏核燃料和货物中的特殊核材料。宇宙μ介子强度依赖于入射角（天顶角）。宇宙μ子的低强度需要很长的测量时间才能获得有统计意义的计数。因此，高能粒子模拟，例如，GEANT4常用于指导测量研究。然而，可测量的宇宙μ子计数率的变化，探测器的几何形状和配置。在这里，我们开发了一个有效的立体角模型来估计实验结果更准确地比简单的余弦平方模型。我们发现，余弦平方模型在高天顶角有很大的误差，而我们的模型提供了改进的估计在所有天顶角。我们预计，我们的模型将提高能力，以估计实际可测量的宇宙μ子计数率μ子成像应用，减少模拟和测量结果之间的差距。这将增加建模结果的价值，并提高μ子检测和成像的实验和应用质量。
2021-04-27 hep-ex physics.ins-det
A Small Multi-Wire Telescope for High Energy Cosmic Ray Muon Detection
不同类型的地面探测器已经开发并部署在世界各地，以监测和研究CR变化。我们设计、建造并运行了一台用于宇宙线μ子观测的三层小型（20 × 20 cm ~ 2）多丝正比室MWPC望远镜。在本文中，这个探测器的技术方面将简要讨论。确定了该望远镜探测高能宇宙线μ子（原初能量大于20 GeV）的能力。该望远镜在这个意义上表现良好，并显示出与1平方米闪烁体探测器相当的结果。
2015-12-31 hep-ex physics.ins-det
Experimental density radiography of Wudalianchi volcano with cosmic ray muons
μ子照相是一种很有前途的技术，它通过测量宇宙线μ子穿过几百米尺度的内部密度结构，如隧道、金字塔和火山，从而获得这些目标的图像。利用宇宙线μ子照相技术对五大连池火山内部密度结构进行了成像研究。本研究所用的μ子探测器由塑料闪烁体和硅光电倍增器组成。2019年9月23日至11月10日，对五大连池老黑山火山锥进行了约一个半月的观测，获得了超过300万条符合数据选择标准的μ子径迹。利用μ介子观测资料和无人机航空摄影测量的高分辨率地形图，获得了老黑山火山锥的相对密度图像。该实验是我国首次对火山进行的μ子成像实验，实验结果表明了基于塑料闪烁体μ子探测器的火山成像技术的可行性。宇宙射线μ子成像作为一种新的被动地球物理成像方法，有望成为获得浅层地质目标高分辨率二维和三维密度结构的有效手段。
2020-07-27 hep-ex physics.ins-det
Cosmic Ray Muons Timing in the ATLAS Detector
在这次演讲中，我将讨论量热计计时在探测器调试和寻找新物理学中的应用。特别是我提出了真实的和模拟的宇宙射线μ介子的数据结果的ATLAS瓷砖量热计系统。分析表明，几个探测器的错误，如不完善的校准可以发现。我还演示了使用ATLAS瓦量热计在抑制宇宙射线假失踪的横向能量在寻找超对称性的优良的时间分辨率。
2009-09-07 hep-ex physics.ins-det
The Measurement and Modelling of Cosmic Ray Muons at KM3NeT Detectors
本论文旨在评估观测瞬发缪子通量的可能性并验证KM3NeT探测器性能，该通量由含粲和奇异夸克的重强子衰变产生，预计在PeV能量下占主导。
2024-02-04 hep-ex physics.ins-det
Track fitting by Kalman Filter method for a prototype cosmic ray muon detector
我们开发了一种基于卡尔曼滤波技术的铁量热仪（ICAL）原型探测器的单μ子轨道冲洗时的轨道拟合程序。相关的轨道参数，即，动量、方向和电荷被重建和分析。本文讨论了原型探测器的设计、Geant 4的几何模拟以及探测器对宇宙线μ子的响应。最后给出了磁化ICAL中$μ^+$和$μ^-$事例的重构动量分辨率和电荷识别效率。
2009-08-06 nucl-ex physics.ins-det
The Effect of Cosmic Ray Muon Momentum Measurement for Monitoring Shielded Special Nuclear Materials
近年来，宇宙线μ子被认为是一种潜在的高能辐射探针，可用于监测和探测致密、屏蔽良好的特殊核材料。由于其高穿透性，宇宙射线μ子可以很容易地穿透屏蔽核材料，吸收最小，并使目标物体完好无损。然而，尽管使用宇宙射线μ子进行自然纳米监测具有潜在的好处，但由于各种原因，其广泛应用受到限制，包括海平面处宇宙射线μ子通量相对较低，以及难以在现场测量μ子动量，这可以提高分辨率并减少测量时间。在这项工作中，我们详细探讨了宇宙射线μ子动量测量的影响，特别是侧重于SNM监测应用。采用蒙特卡罗模拟对三种不同类型的SNM（HEU、LEU和Pu）进行了分析，这些SNM被五种不同厚度（0、5、10、20和30 cm）的铅屏蔽所包围，用于三种动量测量分辨率水平（完美、有限和不存在）。在模拟中产生了1000 μ子，这相当于标准货物集装箱的4分钟测量时间。我们发现，有可能以高准确度（> 3s.d.）当使用μ子动量测量（完美的和有限的）时，即使当使用30厘米厚的铅屏蔽时。目前，在没有μ子动量知识的情况下，不可能用30厘米厚的铅屏蔽来识别或分离SNM。我们的研究结果表明，测量μ子动量的效果可以是显着的，可以导致减少测量时间的3至4倍和/或提高监测和成像分辨率。
2022-02-04 nucl-ex physics.ins-det
A study to suppress a sneaking cosmic muon background in the COMET experiment
Kyushu University（九州大学）；Institute of High Energy Physics (IHEP), Chinese Academy of Sciences (CAS)（中国科学院高能物理研究所）
COMET实验通过高灵敏度搜索muon到电子转换，发现宇宙射线muon通过漏洞进入探测器，导致正muon轨迹可能模仿105 MeV/c电子信号，本文提出利用轨迹拟合质量区分轨迹方向的方法，将正muon背景减少一个数量级。
2025-08-21 hep-ex physics.ins-det
Commissioning of the ATLAS Muon Spectrometer with Cosmic Rays
大型强子对撞机上的ATLAS探测器在2008年和2009年期间收集了数亿次宇宙射线事件。这些数据被用来调试μ子谱仪，并研究触发和跟踪室的性能，它们的对准，探测器控制系统，数据采集和分析程序。我们提出的相关参数，确定质量的μ子测量的性能。我们讨论了单个元件的效率，分辨率和噪声率，探测器响应和对准系统的校准方法，轨道重建效率和动量测量。结果表明，探测器的性能接近设计要求，μ子谱仪可以用于探测高能质子-质子碰撞产生的μ子。
2010-08-02 hep-ex physics.ins-det
Discriminating cosmic muons and radioactivity using a liquid scintillation fiber detector
在中微子物理学或稀有事件研究的地下实验中，宇宙μ子造成的背景贡献很大，因此必须加以识别和排除。我们提出并优化了一种新的探测器，该探测器采用液体闪烁体和波长移动光纤，可用作宇宙μ子背景抑制的否决探测器。样机研究表明，该探测器具有良好的性能，能够区分μ子感生信号和环境辐射背景。它的μ子探测效率大于98 $\%$，平均58个光电子（p.e.）当μ介子通过探测器时被收集。为了优化设计和提高光的收集，对涂层材料的反射率进行了详细的研究。一个蒙特卡罗模拟的检测器已经开发和进行比较的测量数据和模拟结果之间显示出良好的协议。
2017-03-06 hep-ex physics.ins-det
Calibration of The Extended Quadrahedral NaI(Tl) Spectrometer by Cosmic Muons
本文介绍了用宇宙μ子标定扩展四面体NaI（Tl）谱仪的结果。光谱仪的信号幅度和能量分辨率对光电倍增管处的电压和粒子在横向方向上进入光谱仪的入口点具有复杂的依赖性。当光电倍增管分压为U = 1150V时，在谱仪长度的90%处观察到均匀信号区，能量分辨率约为7%。
2020-03-30 hep-ex physics.ins-det
Imaging the Inner Structure of a Nuclear Reactor by Cosmic Muon Radiography
利用μ子射线照相技术对日本东海原子力公司（JAPC）核反应堆的内部结构进行了研究。在这项研究中，μ介子探测器被放置在反应堆建筑物的外面。通过探测穿透反应堆建筑物墙壁的宇宙μ子，我们可以成功地识别反应堆的安全壳、压力容器和其他结构等物体。我们还观察到重物质的集中，这可归因于储存在核燃料储存池中的核燃料组件。
2019-02-06 hep-ex physics.ins-det
Measurement of Smartphone Sensor Efficiency to Cosmic Ray Muons
提出了智能手机相机中CMOS传感器对宇宙射线μ子的效率的测量。外部放大器中的巧合表明宇宙射线μ子的通过，允许测量CMOS传感器的效率。所观察到的通量与公认的值一致，并且效率被呈现为从CMOS硅光电二极管像素收集的光电子的数量的函数。这些效率对于理解大规模智能手机网络作为空气淋浴观测站的可行性至关重要。
2021-07-13 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
Cosmic Muon Flux Measurements at the Kimballton Underground Research Facility
在这篇文章中，从一系列的μ子通量测量结果进行了金巴顿地下研究设施（KURF），弗吉尼亚州，美国，介绍。用于这些调查的探测器，是由塑料闪烁棒读出波长漂移光纤和多阳极光电倍增管。数据是在KURF内部的几个地点采集的，覆盖层岩石值从约200 m.w.e.到1450 m.w.e.。从提取的μ介子率的经验公式设计，估计μ介子通量内的矿山作为覆盖层的函数。结果与基于解析模型和MUSIC的μ子通量计算结果吻合良好。
2014-09-12 hep-ex physics.ins-det
A compact cosmic muon veto detector and possible use with the Iron Calorimeter detector for neutrinos
宇宙μ介子否决（CMV）探测器的动机是探索在印度中微子天文台（INO）的浅深度定位拟议的大型铁量热计（ICAL）探测器的可能性。在这个方向上的初步努力，通过组装和测试的$\sim$ 1米$\times$ 1米$\times$ 0.3米塑料闪烁体为基础的探测器，进行了说明。为一个较小的原型迷你ICAL的CMV探测器的计划也概述。
2019-02-27 hep-ex physics.ins-det
Commissioning the SoLid Detector Using Cosmic Ray Muons
SoLid探测器于2017年建造，并于2017年12月开始采集数据。调试一个新的探测器意味着定义和理解一整套新的变量。一方面跟踪环境条件，另一方面监控与检测器稳定性相关的量。宇宙μ子是研究固体稳定性的理想材料，因为它们的丰度很小。μ子可以用来研究探测器在日常时间尺度上的时间同步和能量校准。它们可用于监测检测器的稳定性，并将其与环境条件相关联。μ子也会沿着它们的轨道产生次级粒子，这些粒子可以被检测到并用于调试。例如，在探测器中被热化并被捕获的散中子可以用于验证探测器的热化特性。停止μ子衰变允许检查μ子衰变时间。
2019-04-08 hep-ex physics.ins-det
Artificial Neural Networks-based Track Fitting of Cosmic Muons through Stacked Resistive Plate Chambers
位于印度的中微子天文台（INO）合作，作为其探测器研发计划的一部分，已经开发了电阻板室（RPC）的原型堆栈，以研究其性能。这些堆栈也被用作相关硬件和软件开发的测试平台。这些探测器和其他物理研究的一个关键参数是探测效率，这是从宇宙μ子通过堆栈的轨道拟合估计。到目前为止，一个简单的直线拟合被用于跟踪拟合，这是敏感的噪声命中，并导致拒绝的事件。在本文中，我们提出了我们的第一个结果，使用人工神经网络（ANN）的轨道拟合宇宙μ子穿越一堆RPC。我们详细介绍，为此目的设计的仿真框架，并表明人工神经网络提供更好的跟踪重建效率比直线拟合。我们还讨论了噪声和宇宙μ子探测效率对径迹重建效率的影响。
2018-09-29 hep-ex physics.ins-det
Prospects for studies of high-energy solar cosmic rays with ATLAS
ATLAS探测器旨在验证标准模型，并在大型强子对撞机（LHC，CERN）上寻找新的物理。除了这个主要目标，它还允许探测宇宙射线的μ子。另一方面，在1981年至2006年期间（约2.5个太阳活动周期），巴克桑地下闪烁望远镜（俄罗斯国家研究所，BUST）记录并研究了与强大的太阳耀斑相关的μ子强度的不寻常爆发。μ介子爆发的性质及其与太阳宇宙射线的可能关系仍然不十分清楚。ATLAS有一个优秀的μ子系统，可以搜索类似的μ子爆发。在接下来的几年里，当大型强子对撞机和ATLAS开始运行时，太阳活动预计将在新的第24周期增加。它增加了从强大的耀斑中发现μ子爆发的可能性。因此，ATLAS有一个很好的机会来验证μ子爆发与太阳宇宙射线的关系。
2008-11-18 hep-ex physics.ins-det
Muon Bulb: A Cosmic-Ray Detector Inside a Light Bulb
University of Pittsburgh（匹兹堡大学）
Muon Bulb将商用LED灯泡改造为自包含的宇宙射线μ子探测器，通过闪烁体、SiPM和微控制器实现实时可见闪烁，用于科普教育和无线通量测量。
2026-10-01 hep-ex physics.ins-det
Monte Carlo Characterization of the Cosmic Ray Muon Flux in Subsurface Geological Repositories
监测地下地质处置库的最新挑战需要新的创新概念，这些概念独立于设施，具有成本效益，被动和可靠。对未来处置设施的视察和核查将对有限的保障监督资源造成巨大压力。与地上设施相比，地下地质处置库无法直接监测。一旦这些设施中有了核材料，如果知识的连续性丧失，或视察员可以获得关于内装物的最新保障信息（或缺乏这方面的信息），则重新核实库存可能不再可行。使用宇宙射线μ子比传统的光子/中子特征具有几个潜在的优势，它们在保障应用中的使用只是最近才受到关注。然而，在探索将宇宙射线μ子纳入处置库保障措施和研究潜在收益、风险和成本方面的努力有限。本文提出了一种基于蒙特卡罗的方法来表征宇宙射线μ子通量，包括μ子的角度和能量微分分布在代表性的地质处置库的深度。这项工作讨论了μ介子监测的可行性，检测乏核燃料处置桶的运动或未经授权的挖掘和岩石清除。目的是制定有用的参数，为任何地质处置库场址的探测器专用和保障监督应用提供一个方便的工具。预计这些结果将有助于更好地了解如何将μ子纳入现有的地质处置库保障框架。
2019-12-28 physics.comp-ph physics.ins-det
The rise of muon content in extensive air showers after the 3 PeV knee of the primary cosmic ray spectrum according to data of the Tien Shan mountain installation
本文综合了在天山台站探测器上用各种技术获得的广延空气簇射（EAS）中μ子分量的实验结果。根据这种比较，在初级宇宙线能量范围（1-100）PeV的EAS μ子含量的问题似乎比通常认为的要复杂得多。一般来说，从核相互作用的模型可以得出，在天山X射线乳胶室中产生γ-强子族的EAS最好是起源于轻宇宙线核的相互作用，这样它们的μ子丰度必须比所有簇射的平均值低1.5倍。相反，在EAS中的实验μ子计数与家庭表现出（1.5-2）倍的平均值以上，这种差异开始在簇射与能量高于3 PeV膝盖的初级宇宙线谱观察。后来，在天山进行的另一项探测宇宙射线μ子相互作用产生的中子的实验证实了膝关节后EAS中μ子产生的增加。因此，这两种完全不同的方法所得到的结果是相互一致的，但与强子相互作用的一般模型是矛盾的。
2021-08-23 astro-ph.HE physics.ins-det
Explanation of the seasonal variation of cosmic multiple muon events observed with the NOvA Near Detector
Erciyes University（埃尔齐耶斯大学）；Universidad del Atlantico（大西洋大学）；University of Mississippi（密西西比大学）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；Joint Institute for Nuclear Research（联合核研究所）；Universidad del Magdalena（马格达莱纳大学）；University of Sussex（萨塞克斯大学）；University of Cincinnati（辛辛那提大学）；Indiana University（印第安纳大学）；Iowa State University（爱荷华州立大学）；University of California at Irvine（加州大学尔湾分校）；University of Hyderabad（海得拉巴大学）
NOvA近探测器观测到多重μ子事件率与大气温度呈反相关，该现象由海拔-几何效应驱动，解释了单个和多重μ子事件季节性差异的矛盾。
2025-12-25 hep-ex physics.ins-det
Development of portable cosmic-ray muon detector array for muography
本文提出了一种结合闪烁体探测器和物联网技术的便携式宇宙线缪子探测器阵列组网模型，解决了单个探测器硬件限制问题，实现了大型目标的快速扫描和长距离数据传输，为全国多学科应用奠定了基础。
2025-04-01 physics.geo-ph physics.ins-det
A compact, high resolution tracker for cosmic ray muon scattering tomography using semiconductor sensors
介绍了一种用于μ子散射层析成像的半导体跟踪器。该跟踪器包含硅带传感器与$80\,μ$ m间距，精密机械和集成冷却。传感器的电子读数由可扩展的、廉价的、灵活的、基于FPGA的系统执行，该系统被证明可以实现$30\,$ kHz的事件率。跟踪器的性能进行了比较与Geant4仿真。在$4\,$ GeV平均宇宙线μ子能量下，证明了与$1.5\,$ mrad兼容的散射角分辨率。使用角度统计重建算法获得塑料、铁和铅样品的图像。图像显示了低和高原子序数材料之间的良好对比。
2018-10-29 hep-ex physics.ins-det
Measurement of cosmic-ray muon flux at CJPL-II
Tsinghua University（清华大学）；Beijing Normal University（北京师范大学）
针对全球最深最大地下实验室CJPL-II的宇宙线缪子通量测量问题，使用塑料闪烁体缪子望远镜系统探测并结合模拟确定效率，得到全球地下实验室最低的通量值。
2025-11-14 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
Cosmic muons as PMT and SiPM detector background signals
本文研究宇宙μ子闪烁或与PMT、SiPM等探测器材料相互作用产生的背景信号，通过GATE模拟与实验证实其会导致低辐射探测误差，提出在深层地下进行实验为最有效降低背景的方法。
2023-09-21 hep-ex physics.ins-det
Cosmic Ray Muon Radiography Applications in Safeguards and Arms Control
μ子是当今存在的最具穿透力的射线探测器。这些基本粒子具有独特的物理性质组合，使它们能够穿过对典型的光子/中子探针不透明的密集的、高度屏蔽的物体，并在物体的内部子结构上出现有用的射线照相信息。地球高层大气中宇宙射线的相互作用提供了一个恒定的自然μ子源，可用于被动询问，消除了对人工辐射源的需要。这些会议记录讨论了μ介子射线照相术在核保障监督和军备控制条约核查中的具体应用。
2018-07-25 nucl-ex physics.ins-det physics.soc-ph
A Cosmic Ray Muon Spectrometer Using Pressurized Gaseous Cherenkov Radiators
在这项工作中，我们提出了一种新的方法来测量宇宙线μ介子动量使用多个加压气体切伦科夫辐射。宇宙射线μ介子动量的知识有可能显着改善和扩大使用各种最近开发的μ介子为基础的射线照相技术。然而，现有的μ子断层扫描系统仅依赖于μ子跟踪，并且不具有动量测量能力，这降低了图像分辨率并且需要更长的测量时间。目前缺少一个具有动量测量能力的可用于μ子散射断层扫描的宇宙射线μ子光谱仪。我们通过最佳地改变多个气体切伦科夫辐射体的压力并识别由动量高于切伦科夫阈值动量的μ子触发的辐射体来解决这一挑战。我们通过Geant 4模拟评估了所提出的概念，并证明了宇宙射线μ子动量谱可以在两种情况下以足够的精度和分辨率重建：（i）完美的切伦科夫μ子谱仪和（ii）以闪烁和过渡辐射光子的形式引入噪声的实用谱仪。为了量化光谱仪的精度，引入了真假分类的概念。在一个实际的辐射器中的每一个动量级的真分类的分数进行了研究。动量范围为0.2至7.0 GeV/c，不确定度为1 GeV/c的平均分类率约为85%。
2021-10-27 astro-ph.IM hep-ex nucl-ex
Cosmic muon flux measurement and tunnel overburden structure imaging
我们提出了一个宇宙射线μ子层析实验测量μ子通量和成像隧道覆盖层结构在常熟，中国。本研究中使用的装置是基于塑料闪烁体的SiPM技术的跟踪探测器，它可以方便地在野外工作中操作。用$6400 cm^2$作为灵敏区的紧凑系统可以测量宇宙μ子的角分布。它能够沿μ子径迹成像覆盖层表面到探测器的覆盖层密度长度。风洞外天空μ子通量测量结果与修正的Gassier公式模型符合较好。隧道内三个位置的μ子通量分布与开阔天空的μ子通量分布非常相似。假设上覆致密砂岩的平均密度为$2.65 g/cm^3$，由洞内外μ子通量之差导出的密度长度可求出上覆厚度。此外，对于已知的穿透长度（即，覆盖层的地形），也可以获得覆盖层的密度异常。这项研究提出了一个潜在的应用，成像和探测地下结构的土木工程，隧道或洞穴与宇宙射线μ子望远镜。
2020-03-27 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
Cosmic muon flux attenuation methods for superconducting qubit experiments
本研究提出两种超导量子比特实验的宇宙μ子通量衰减方法：浅层地下场地（100米深衰减达35倍）和芯片取向调控，补充片上缓解策略，有望在超导量子技术中广泛应用。
2025-03-21 physics.ins-det quant-ph
