Technika ta  ma coraz szersze zastosowanie m.in. do przewidywania erupcji wulkanicznym i monitorowania wulkanów czynnych.

Detektory mionów zostają rozmieszczone w układzie 360 stopni wokół wulkanu i pozwolą szczegółowo pokazać w wersji trójwymiarowej obrazy jego komory magmowej.

Technologia skalkuluje liczbę mionów przechodzących przez dany punkt przestrzeni 3D. Mion, miuon, µ, to fundamentalna i bardzo przenikliwa cząstka elementarna, fermion o spinie 1/2 (w jednostkach stałej Plancka). Mion jest leptonem istniejącym w dwóch stanach ładunkowych: dodatnim i ujemnym. Miony pojawiają się ze wszystkich kierunków, poruszają się nieprzerwanie dopóty dopóki nie uderzą w jakąś zwartą przeszkodę np. skałę. Przecinają warstwy skał o grubości 1 km bądź więcej i są częściowo absorbowane przez materiał – tak jak promieniowanie roentgenoweskie (X) absorbowane przez kości. Im grubsza warstwa skalna, tym większy powinien być obszar detekcji.

Brak oporu mionów w trakcie kosmicznych podróży wskazuje na słabą siłę rezystancji co z kolei wskazuje na obecność komory magmowej czy pustej przestrzeni. Zebrane dane pozwalają na stworzenie obrazu trójwymiarowego komory magmowej wulkanu – detektory mionów pokazują jak można skorelować fizykę cząstek z wulkanologią i geologią i są obecnie stosowane m.in. przy badaniach na Wezuwiuszu.

Radiografia mionowa aktywnych wulkanów może w przyszłości okazać się niezwykle przydatną metodą w określaniu rozwoju geologicznych struktur. Ta technika została po raz pierwszy użyta przez Louisa Alvareza w 1971 roku, gdy poszukiwał ukrytych komór grzebalnych w egiskiej piramidzie Chefrena. Obecnie prowadzone są badania przy Piramidzie Słońca w Teotihuacan w Meksyku. Detektory mionów pozwolą na otrzymanie obrazów trójwymiarowych wewnętrznej struktury piramidy.

Źródło:dr Sławomir Wronka IPJ

Polecane: