空间重粒子入射屏蔽材料的蒙特卡罗模拟

作者：荀明珠; 何承发^*; 郑玉展

来源：载人航天, 2019, 25(02): 159-163.

DOI：10.16329/j.cnki.zrht.2019.02.003

• Geant4
• 屏蔽材料
• MIRD
• 人体模型
• 深度剂量分布

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2.98×10-14 Gy/Ion,在液态氢屏蔽后器官内的吸收剂量为2.29×10-14 Gy/Ion,与Al屏蔽相比吸收剂量降低23.2%。

• 出版日期2019
• 单位北京空间飞行器总体设计部; 中国科学院新疆理化技术研究所