Введение в теорию прохождения частиц через вещество

  

Кольчужкин А. М., Учайкин В. В. Введение в теорию прохождения частиц через вещество. М., Атом-издат, 1978, - 256 с.

В книге рассмотрены уравнения, описывающие распространение частиц в веществе, и часто применяемые методы их решения В основу изложения положено двойственное описание поля излучения с помощью прямого и сопряженного кинетических уравнений. Значительное внимание уделено изложению метода функций Грина и теории возмущений. Отдельная глава посвящена теории статистических флуктуаций характеристик поля излучения Развитый в ней подход используется при описании принципов метода Монте-Карло В последней главе рассмотрены особенности применения метода Монте-Карло к задачам переноса заряженных частиц

Книга рассчитана на инженеров и научных работников, специализирующихся в области применения ионизирующих излучений для практических целей (дозиметрия и защита от излучений, радиационная физика, дефектоскопия, радиология), а также на студентов старших курсов соответствующих специальностей.



Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ
Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ ПЕРЕНОСА
§ 1.2. Сечения
§ 1.3. Характеристики поля излучения
§ 1.4. Функция чувствительности детектора
§ 1.5. Ценность (сопряженная функция)
Глава 2. ОСНОВНЫЕ УРАВНЕНИЯ ТЕОРИИ ПЕРЕНОСА
§ 2.1. Кинетическое уравнение
§ 2.2. Сопряженное уравнение
§ 2.3. Граничные условия
§ 2.4. Интегральные уравнения переноса
§ 2.5. Плоская, сферическая и цилиндрическая геометрии
§ 2.6. Равновесный спектр
§ 2.7. Приближение непрерывного замедления
§ 2.8. Приближение малых углов
§ 2.9. Уравнение Колмогорова — Чепмена
§ 2.10. Переходная вероятность для частиц, прошедших путь l
Глава 3. МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЙ ПЕРЕНОСА В ОДНОРОДНОЙ БЕСКОНЕЧНОЙ СРЕДЕ
§ 3.1. Разложение по системе ортогональных функций
§ 3.2. Угловое распределение частиц в приближении Фоккера — Планка
§ 3.3. Угловое распределение частиц, прошедших путь l
§ 3.4. PN-приближение
§ 3.5. Диффузионное приближение
§ 3.6. Преобразование Фурье — Бесселя
§ 3.7. Приближение малых углов в случае точечного изотропного источника
§ 3.8. Элементарные решения односкоростного уравнения
§ 3.9. Фундаментальное решение односкоростного уравнения
§ 3.10. Деградация энергии
§ 3.11. Преобразование Лапласа по энергии
§ 3.12. Решение кинетического уравнения в приближении непрерывного замедления
§ 3.13. Приближение возраста
§ 3.14. Распределение Мольера
§ 3.15. Распределение Ландау
§ 3.16. Радиальное распределение электронов от точечного мононаправленного источника
§ 3.17. Преобразование Лапласа по координатам
Глава 4. МЕТОД ФУНКЦИЙ ГРИНА И ТЕОРИЯ ВОЗМУЩЕНИЙ
§ 4.2. Обратный оператор и функция Грина
§ 4.3. Инвариантность функций Грина относительно сдвигов во времени и пространстве
§ 4.4. Следствия инвариантности
§ 4.5. Преобразование отражения и инверсии координат и теорема взаимности
§ 4.6. Применение преобразований отражения и инверсии координат к решению некоторых односкоростных задач
§ 4.7. Преобразование подобия
§ 4.8. Разложение по столкновениям
§ 4.9. Поле вблизи точечного источника
§ 4.10. Особенность сопряженной функции в случае точечного детектора
§ 4.11. Особенности распространения коллимированных пучков частиц
§ 4.12. Теория малых возмущений
§ 4.13. Возмущение поля излучения неоднородностью в плоском слое
§ 4.14. Изображение дефектов малых размеров
§ 4.15. Прохождение у-излучения через двухслойный барьер
§ 4.16. Теория возмущений высших порядков
§ 4.17. Обобщенная теория возмущений
§ 4.18. Разложение по пересечениям
Глава 5. ТЕОРИЯ ФЛУКТУАЦИЙ
§ 5.2. Детектор
§ 5.3. Вероятностные уравнения
§ 5.4. Моменты распределения P(Q)
§ 5.5. Флуктуации числа столкновений в однородной среде
§ 5.6. Флуктуации показаний детектора малых размеров
§ 5.7. Приближение непрерывного взаимодействия с детектором
§ 5.8. Распределение частиц по длине пробега
Глава 6. МЕТОД МОНТЕ-КАРЛО
§ 6.2. Моделирование траекторий частиц в однородной среде
§ 6.3. Траектории частиц в неоднородной среде
§ 6.4. Аналоговое вычисление характеристик поля излучения по случайным траекториям
§ 6.5. Неаналоговые методы вычисления показаний детектора
§ 6.6. Неаналоговое моделирование
§ 6.7. Дисперсия оценок
§ 6.8. Модификация метода Монте-Карло
§ 6.9. Расчет поля излучения коллимированного источника гамма-квантов методом Монте-Карло
§ 6.10. Расчет возмущения поля излучения локальной неоднородностью
Глава 7. ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА МОНТЕ-КАРЛО В ЗАДАЧАХ ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОНОВ
§ 7.1. Особенности моделирования траекторий заряженных частиц
§ 7.2. Уравнения для плотности вероятности перехода
§ 7.3. Флуктуации потерь энергии в далеких столкновениях
§ 7.4. Угловое распределение
§ 7.5. Пространственное распределение
§ 7.6. Моделирование случайных элементов траектории
§ 7.7. Некоторые результаты расчетов [77]
ПРИЛОЖЕНИЕ. Коэффициенты взаимодействия электронов с веществом