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 新華社蘭州1月8日電（記者張文靜、呼濤）經(jīng)過長期積累與研究，蘭州大學核科學與技術(shù)學院、稀有同位素前沿科學中心劉志毅教授團隊成功研發(fā)出高精度宇宙射線繆子成像技術(shù)及相關設備，并首次對西安城墻等規(guī)模較大的文物古跡進行了健康“體檢”。

始建于隋唐、擴建于明代的西安城墻，是中國現(xiàn)存歷史最悠久、規(guī)模最宏大、保存最完整的古代城垣建筑，對研究中國古代社會的城市建設、歷史文化、軍事防御和建筑藝術(shù)都有很高價值。該團隊介紹，歷經(jīng)數(shù)百年，西安城墻出現(xiàn)了部分坍塌、沉陷等現(xiàn)象，一些關鍵病灶深藏在墻體內(nèi)部，對探測和勘探手段提出了更大挑戰(zhàn)。深入了解城墻內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并有針對性地修復，成為文物保護工作者以及科技工作者研究的重要課題。

據(jù)介紹，大型目標物的深部成像是長期以來困擾多個領域的難題。常規(guī)的內(nèi)部探測方法有時會破壞目標物結(jié)構(gòu)，不適宜文物古跡的內(nèi)部探測，因此迫切需要研發(fā)更加安全、環(huán)保的創(chuàng)新技術(shù)和設備。蘭州大學研發(fā)的高精度宇宙射線繆子成像技術(shù)及相關設備則提供了一種全新的解決思路。

“繆子是自然界的基本粒子之一，具有極強的穿透能力，可以實現(xiàn)大型目標物的無接觸、深穿透和無損成像，與常規(guī)人工射線裝置相比具有不可比擬的優(yōu)勢?；诳娮映上窦夹g(shù)，我們研發(fā)出成套的高精度設備，可以較為精確地對規(guī)模較大的文物古跡進行安全的內(nèi)部探測，助力文物古跡的考古與保護。”劉志毅告訴記者。

該團隊表示，在西安城墻管委會的大力支持下，他們利用繆子成像技術(shù)及相關設備將西安城墻的58號馬面區(qū)域作為首次試點探測目標，不僅探明了馬面墻內(nèi)部分區(qū)域明顯的密度異常體，而且將其位置、形狀、大小較為清晰地呈現(xiàn)了出來，是一次成功的實驗研究。

記者了解到，該技術(shù)還在冰川科考、滑坡監(jiān)測等領域有著廣泛的應用前景。相關研究成果近期發(fā)表于《應用物理學雜志》，并被遴選為當期封面文章。