中央大學於1 月 12 日 對外發表「渺子成像術（Muography）」研究成果，並以「替大地照 X 光」作為形象化說明，介紹該技術在地下結構研究上的應用潛力。發表會由校長 蕭述三 率先開場，並以「十全十美」為主題，分享中央大學近年在教學、研究、跨域整合與國際交流等面向的 十大校務亮點，為後續研究成果的發表奠定整體學術背景。

主圖：中央大學發表「渺子成像術（Muography）」創新研究成果，照片由左至右：地科系陳建志教授、蕭述三校長和物理系郭家銘教授（ 圖／中央大學 提供 ）

被視為探索山體深層結構的重要研究方法之一的「渺子成像術（Muography）」，中央大學與中研院物理所團隊完成新型態渺子探測器研發，並實際應用於地球科學研究領域。繼在桃園石門水庫防淤隧道上方進行測量並取得初步觀測資料後，去年底亦於臺北市陽明山設置觀測站，展開台灣首次具系統性規劃的相關研究與應用，作為既有地球物理探查技術的補充方向，為相關學術研究提供新的觀測視角。

中央大學與中研院物理所團隊合作，自主研發新型態渺子探測器，具有小體積、低功耗、高穩定度的特性（ 圖／中央大學 提供 ）

跨域合作推動渺子成像研究

2018年科技部推出「領袖學者助攻方案—沙克爾頓計畫」，期許科學家效法南極探險家沙克爾頓的精神，投入大型前瞻科學研究。中央大學物理系郭家銘教授與地球科學系陳建志教授共同領軍的「渺子成像術於粒子地球科學之應用與下一世代的高能物理實驗」計畫獲選，開啟這項在台灣較為少見的跨領域研究方向。

中央大學物理系郭家銘教授表示，渺子（Muon）是宇宙射線與地球大氣層作用後產生的基本粒子，具有高度穿透特性，可穿透相當厚度的岩層。研究團隊採用閃爍體作為渺子偵測元件，搭配「矽光電倍增器（SiPM）」進行計數與量測，組成小體積、低功耗且穩定度高的感測系統，適合長時間野外運作，並有助於降低設備體積與維護需求，成為推動渺子成像研究於台灣場域進行的重要技術基礎。

目前渺子成像術已在國際研究中展現其研究價值，包括應用於金字塔結構探索、火山內部構造分析，以及工程與核能相關研究領域等。中央大學團隊集結高能物理與地球科學專家，從渺子探測器研發、成像演算法建立到實際場域觀測，逐步推動渺子成像術在台灣的研究與應用發展。

中央大學地球科學系陳建志教授指出，台灣地質構造複雜、地形陡峭，同時面臨火山、山崩、地熱與地下工程等多樣研究議題，具備進行渺子成像相關研究的條件。相關研究成果除學術意義外，未來亦可作為地熱、二氧化碳地質封存及其他地下研究議題的參考方向之一，提供不同角度的科學觀測資料。

研究團隊於 2025 年初在桃園石門水庫防淤隧道上方完成野外渺子探測實驗，並規劃於後續研究中，於台北大屯火山群等區域嘗試重建地下密度結構，以深化對火山熱液系統相關科學問題的理解。未來也將依研究進展，評估擴充多套渺子探測陣列進行多方位觀測的可行性。

台灣多山、多雨，地質條件複雜，山崩與地滑為長期關注的研究議題之一。團隊未來亦規劃於具代表性的潛在山崩區域進行示範性研究，探討渺子成像術在地下含水層與地質結構研究上的應用可能性，作為既有探勘方法的補充工具。

從宇宙射線研究延伸至山體內部結構分析，從高能物理跨足地球科學，這項跨領域合作展現學術研究在不同領域間的交流與整合，也為台灣相關科學研究累積重要經驗，成為高能物理與地球科學跨域合作的代表性案例之一。

「渺子成像術」成功翻轉傳統地球物理探查技術，為國家永續發展注入創新動能（ 圖／陳麗華 攝影 ）

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