不同屏蔽材料對空間100 MeV質子防護效果分析
摘要:為了研究地球空間輻射環境中高能質子的屏蔽問題,使用基于蒙特卡羅方法的Geant4軟件模擬了100MeV質子入射相同面密度的Al、PE、水三種屏蔽材料,通過分析射線穿過屏蔽材料后在水模體中的深度劑量分布、屏蔽材料內的能量沉積、屏蔽材料產生的次級粒子能譜,對不同面密度下三種材料的質子屏蔽效果進行了對比分析。結果表明:Al、PE、水三種屏蔽材料中,使用PE屏蔽材料比Al屏蔽材料節省27.29%的重量即可實現對100MeV質子的有效屏蔽,水屏蔽材料比Al材料節省22.46%的屏蔽材料重量;面密度為6.48g/cm2PE材料對100MeV質子的屏蔽能力比同等面密度下Al材料增加59.23%;等效Al厚度為27mm時,PE屏蔽比Al屏蔽能力增加達到最大值82.96%。
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