За последнее время пущено в ход большое число установок (ядерные реакторы, ускорители и т. п.), которые являются интенсивными источниками γ-квантов, электронов и нейтронов. Кроме того, всё большее применение в науке, технике, медицине находят радиоактивные источники тех же излучений. В связи с этим вопросы, касающиеся прохождения излучения через вещество, приобрели большое значение, и их экспериментальному и теоретическому анализу уделяется большое внимание.

В данной книге основное внимание обращено на теоретическую сторону проблемы. В самом общем виде задача ставится следующим образом. Имеются источники излучения, размещённые определённым образом в среде. Надо найти угловое и спектральное распределения излучения в любой точке среды. Вообще говоря, частицы могут достигнуть данной точки среды либо не испытав ни одного столкновения (нерассеянное излучение), либо претерпев одно и более столкновений (многократно рассеянное излучение).

Рассмотрение указанной задачи существенно зависит от того, каковы относительные величины многократно рассеянного и нерассеянного излучений.

Если многократно рассеянное излучение невелико и его можно не учитывать, то интенсивность нерассеянного излучения вычислить сравнительно легко: она изменяется с глубиной по экспоненциальному закону.

Если же многократно рассеянное излучение играет существенную роль, то задача сильно усложняется. В этом случае ослабление излучения зависит сложным образом от энергии источника, его геометрической формы, а также от свойств и геометрии поглотителя.

Настоящая книга представляет собой расширенную обработку курса лекций, читанных автором в Московском инженерно-физическом институте. Основной целью курса является ознакомление студентов с методами решения задач прохождения γ-квантов, нейтронов и электронов через вещество с учётом многократного рассеяния.

Вопросы приложения получаемых результатов к решению практических задач (защиты, дозиметрии и т. п.) в книге не затронуты, так как они вынесены в другой курс. По этой же причине подробно не освещены вопросы, связанные с элементарными актами взаимодействия частиц с веществом. Приведены лишь основные сведения, касающиеся элементарных актов взаимодействия данной частицы с веществом, а интересующимся предлагается обратиться к книгам, в которых систематически изложен этот материал.

Конечно, в книге такого размера трудно исчерпывающе разобрать все методы, поэтому здесь рассмотрены лишь основные из них. Не исключено, что при таком отборе могли быть упущены некоторые существенные моменты.

При изложении материала даются не только постановка задачи и результаты вычислений, но и ход самих вычислений, причём последнее делается с такой степенью подробности, чтобы это было доступно и тем, кто не специализируется в области теоретической физики. В большинстве случаев приводятся примеры численных расчётов, позволяющие лучше понять суть метода. Результаты расчётов сравниваются с соответствующими опытными данными (правда, подбор последних не претендует на полноту)…

ПРЕДИСЛОВИЕ
Автор

Книги на ту же тему

1. Теория параметрического воздействия на перенос нейтронов, Новиков В. М., Шихов С. Б., 1982
2. Диффузия нейтронов в гетерогенных средах, Григорьев И. С., Новиков В. М., 1966
3. Лекции по теории переноса нейтронов. — 2-е изд., перераб. и дополн., Смелов В. В., 1978
4. Многогрупповые методы расчёта защиты от нейтронов, Бергельсон Б. Р., Суворов А. П., Торлин Б. З., 1970
5. Линейно-алгебраическая теория переноса нейтронов в плоских решётках, Румянцев Г. Я., 1979
6. Методы решения диффузионных уравнений двумерного ядерного реактора, Шишков Л. К., 1976
7. Вычислительные методы в физике реакторов, Гринспен Х., Келбер К., Окрент Д., ред., 1972
8. Кинетика и термодинамика быстрых частиц в твёрдых телах, Кашлев Ю. А., 2010
9. Компьютерное моделирование взаимодействия частиц с поверхностью твёрдого тела, Экштайн В., 1995
10. Распыление под действием бомбардировки частицами. Вып. III. Характеристики распыленных частиц, применения в технике, Бериш Р., Виттмак К., Легрейд Н., Мак-Кланахан Э., Сандквист Б., Хауффе В., Хофер В., Ю М., 1998
11. Стохастическая теория переноса частиц высоких энергий, Учайкин В. В., Рыжов В. В., 1988
12. Метод Монте-Карло. — 4-е изд., доп. и перераб., Соболь И. М., 1985
13. Методы Монте-Карло в статистической физике, Биндер К., ред., 1982