studio di fattibilità di tomografia a muoni per radiografia meccanica e strutturale di componenti

La tomografia a muoni è una tecnica di imaging emergente che sfrutta i muoni cosmici per investigare la densità interna di strutture di grande scala. Rispetto ad altre metodologie non invasive, essa presenta il vantaggio di poter penetrare volumi molto estesi di materiale, risultando quindi di grande interesse in applicazioni che spaziano dall’archeologia alla geofisica, fino all’ingegneria civile. In questo lavoro di tesi è stato sviluppato e ottimizzato un software dedicato alla ricostruzione tomografica basata su muoni, con l’obiettivo di studiarne le potenzialità e i limiti. L’approccio ha previsto l’analisi di simulazioni che al meglio descrivono tali fenomeni, cercando un’applicazione industriale coerente con le potenzialità del metodo. Attraverso lo sviluppo di software dedicati è stata investigata la metodologia necessaria ad ottenere risultati soddisfacenti che potessero essere applicati nel campo dell’ingegneria. L’uso di una sofisticata simulazione ha permesso la rappresentazione di un blocco di cemento contenete sbarre di ferro, lo scopo dello studio è verificare se attraverso una tomografia a muoni si è in grado di risalire alla posizione tridimensionale delle sbarre all’interno del cemento, con quali precisioni ed in quali specifiche condizioni. I risultati ottenuti hanno permesso di delineare il campo di applicabilità della tecnologia in contesti ingegneristici, quali il monitoraggio di infrastrutture, mettendo in evidenza sia i vantaggi che le criticità attualmente presenti.