空间重粒子入射屏蔽材料的蒙特卡罗模拟

论文摘要

针对空间辐射环境中银河宇宙射线重离子的屏蔽防护问题,使用基于蒙特卡罗方法的Geant4软件模拟330 MeV/n 12C粒子入射铝、聚乙烯、水、液态氢4种屏蔽材料,分析了12C粒子在4种屏蔽材料内的深度剂量分布;在Geant4中建立MIRD人体模型,分析了12C粒子入射4种屏蔽材料后在人体睾丸器官内的吸收剂量;对每种次级粒子在器官内的吸收剂量进行比对,分析了12C粒子入射PE材料产生的次级质子和次级中子能谱。结果表明:330 MeV/n 12C粒子在液态氢中的入射深度为9.66 g/cm2,在Al中的入射深度为液态氢中入射深度的2.63倍,12C粒子入射5 g/cm2Al屏蔽材料后在器官内的吸收剂量为2.98×10-14Gy/Ion,在液态氢屏蔽后器官内的吸收剂量为2.29×10-14Gy/Ion,与Al屏蔽相比吸收剂量降低23.2%。

论文目录

• 1 引言
• 2 高能带电粒子散射过程计算
• 3 模拟计算及分析
•   3.1 几何体模型设计
•   3.2 模型验证
• 4 计算结果及分析
•   4.1 12C粒子在四种屏蔽材料中的布拉格曲线分析
•   4.2 同等面密度屏蔽下器官的吸收剂量分析
•   4.3 PE屏蔽产生的次级粒子能谱
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 荀明珠,何承发,郑玉展

关键词: 屏蔽材料,人体模型,深度剂量分布

来源: 载人航天 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 新疆电子信息材料与器件重点实验室,中国科学院新疆理化技术研究所,北京空间飞行器总体设计部

基金: 国家自然科学基金(11765022),载人航天预先研究项目(010501)

分类号: V445.1;V259

DOI: 10.16329/j.cnki.zrht.2019.02.003

页码: 159-163

总页数: 5

文件大小: 2512K

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