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利用宇宙线μ子对高Z物质进行探测和成像是近年来备受期待的新技术。μ子成像利用宇宙线μ子在穿过高Z物质时的多次库仑散射作用进行探测和成像。该技术的关键在于研制出具有亚毫米量级的位置分辨探测器。为实现利用宇宙线μ子对高Z物质成像的目标,本课题所面对的问题是,开发出一种灵敏区域大、位置分辨高、效率高且具有较高时间分辨能力的探测器。我们选用了多气隙电阻板室(Multi-Gap Resistive Plate Chambers,MRPC)技术,研制成功了具有亚毫米量级位置分辨的大面积MRPC径迹探测器。基于时间探测MRPC探测器的基本结构,我们进行了设计和工艺上的若干研究和革新,并利用实验方法研究了不同类型读出条、接线端子设计方案,经过分析和比较,确定了位置探测MRPC探测器的方案。实验总共制作了三代原型探测器。第一代的原型探测器尺寸较小,其长宽约为10cm,条数较少,主要用于论证利用MRPC进行径迹探测的可能性以及获得初步的实验结果。原型探测器在束流中进行了实验,增进了我们的实际经验。第二代探测器基于第一代探测器进行设计,具有约40cm×20cm的灵敏尺寸。对此探测器的宇宙线测试及X射线狭缝测试,证明了MRPC探测器具有较高的位置分辨能力,同时也探索出了性能最为稳定、可靠的读出及设计方案。最后,设计并制作了大尺寸的第三代MRPC探测器原型,各项指标达标,并已经为项目组进行量产。本课题还对于位置分辨探测的基本实验方法及分析方法进行了研究,开发了利用宇宙线随机数据对读出值进行比较,并利用X射线进行MRPC探测器位置分辨研究的方法。经过测试可以得知,为μ子成像所研制的MRPC探测器达到了亚毫米的位置分辨能力。