正电子发射粒子示踪技术的物理基础与误差来源

摘要

正电子发射粒子示踪（Positron Emission Particle Tracking, PEPT）技术是一种面向工业过程中复杂多相流的新型无扰无损测量技术，通过对各种液体、粉末和颗粒系统进行三维动力学成像，能够提供高时空分辨率（毫秒级和毫米级）的粒子运动轨迹。首先，从正电子发射、正电子探测和粒子示踪3个方面详细阐述了PEPT技术的物理基础和工作原理；然后，深入分析了PEPT技术中的各种误差来源，包括虚假符合响应线、正电子飞行范围、探测器的固有空间分辨率和探测速率、示踪粒子运动等对PEPT技术的影响机制和应对措施。旨在为PEPT实际应用中示踪粒子制备、 PEPT测量实验设置、 PEPT算法参数选择等提供一定的参考依据。

关键词

正电子发射 / 正电子探测 / 粒子示踪 / 正电子发射粒子示踪 / 动态轨迹测量