The Muon as a Tool for Scanning the Interior of the Human Body

 

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Summary

A completely new technique for scanning the interior of the human body is proposed which is based on the following principle: muons from an accelerator pass through two spark chambers and are stopped in the body. The decay electrons leave the body and pass also two spark chambers. The trajectory co-ordinates read out from the spark chambers allow the determination of the point of decay with high precision. The truly three-dimensional picture obtained in this way is truly three-dimensionally displayed on a screen. Several modifications of the basic method are described, the most important ones being the simultaneous recording of the muonic X-rays (equivalent to a chemical analysis) or of the muon precession. The necessary dose is low. The most serious disadvantage is the need of a medium-energy accelerator. Quantitative figures on resolution, efficiency, and dose are given.

Une méthode entièrement nouvelle pour éxaminer l’intérieur du corps humain est proposée. Elle est basée sur le principe suivant: Des particules μ provenant d’un accélérateur traversent deux chambres à étincelles et sont arrêtées dans le corps. Les électrons de désintégration quittent le corps et traversent également deux chambres à étincelles. Les coordonnées des trajectoires obtenues dans les chambres à étincelles permettent de déterminer avec une grande précision le point de désintégration. L’image réellement trois-dimensionelle obtenue ainsi est projetée en trois dimensions sur un écran. De nombreuses modifications de la méthode originale sont décrites, dont les plus importantes sont l’enregistrement simultané des rayons X muoniques (équivalent d’une analyse chimique) ou de la précession muonique. La dose appliquée est faible. Un grand désavantage résulte de la nécessité d’un accélérateur à énergie moyenne. Des dates quantitatives sont données sur la résolution, le rendement et la dose.

Es wird eine grundsätzlich neue Methode zur Untersuchung des Inneren des menschlichen Körpers vorgeschlagen, die auf folgendem Prinzip beruht: Myonen aus einem Beschleuniger durchlaufen zwei Funkenkammern und kommen danach im Körper zur Ruhe. Die Zerfallselektronen verlassen den Körper und durchlaufen ebenfalls zwei Funkenkammern. Aus den von den Funkenkammern erhaltenen Koordinaten der Bahnen läßt sich der Zerfallspunkt mit hoher Genauigkeit bestimmen. Das so erhaltene echte dreidimensionale Bild des Körpers wird auf einem Bildschirm echt dreidimensional dargestellt. Es werden zahlreiche Varianten der grundsätzlichen Methode beschrieben, deren wichtigste die Mitbeobachtung der myonischen Röntgenstrahlen (äquivalent einer chemischen Analyse) oder der Myonenpräzession sind. Die nötige Dosis ist gering. Hauptnachteil ist die Notwendigkeit , einen Beschleuniger mittlerer Energie zu benötigen. Quantitative Angaben über Auflösung, Ausbeute und Dosis werden gebracht.

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