Cf252中子发射能谱模型

2024-05-10 16:14:31

简介

Cf252能够放出中子和gamma射线，在核技术领域常用作中子源使用，如进行中子探测器的性能测试、中子屏蔽材料的屏蔽能力测试等。在分析实验时，常常基于物理模型进行模拟，以达到辅助实验的数据分析的目标。这里就会需要Cf252的中子发射能谱，本文记录中子发射能谱的数学描述以及搭配ROOT和C/C++的程序实现。
感谢兰州近代物理研究所的博士朋友，提供的方程和代码。

数学描述

参考[Liang, 2011]，Cf252的中子发射能谱可以使用Maxwell–Boltzmann分布方程进行描述，方程形式如下，也可参考wiki[Wiki, Maxwell]。

对应Cf252的中子发射能谱，K为玻尔兹曼常数，选取1；T为核子温度，选取1.43；mv2就是中子能量；而等式左边的f(v)就是概率。
程序实现
程序和结果参见下图。

参考文献

[Liang, 2011] 梁庆雷, 李井怀, 刘国荣. ~(252)Cf自发裂变时间关联符合谱的Monte Carlo模拟[C]// 中国核科学技术进展报告. 2011.
[Wiki, Maxwell] https://en.wikipedia.org/wiki/Maxwell–Boltzmann_distribution

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