高能电子束韧致辐射特性的理论研究

高能电子束轰击金属靶会产生韧致辐射X射线,为优化韧致辐射X射线品质,需要研究如何获取最佳辐射效率等韧致辐射规律.结合理论分析,并采用MCNP/4C对10,20?MeV电子的韧致辐射规律进行了模拟研究.讨论了不同靶材料产生的韧致辐射效率、角分布、能谱分布、准直锥孔内辐射效率等问题.通过对不同靶材料韧致辐射的模拟研究,给出了不同厚度靶与光子效率、注量分布、出射电子与角分布的关系与规律.由此得到不同靶材料对于10,20?MeV电子在最优韧致辐射效率下的一些边界条件与规律. 关键词： 韧致辐射 最佳效率 角分布 能谱     

CT靶物质的辐射特性研究

采用Monte Carlo模拟程序MCNP4B对电子-光子在CT靶物质中的耦合输运进行了模拟. 对几种靶的光子效率和X射线前向性随靶厚度变化进行了计算和分析. 模拟计算结果表明, 与电子加速器中常用的Au, W等高Z靶相比, Cu靶具有特殊的辐射物理性质: 1) 光子效率对Cu靶厚度不敏感. 通常, 对于高Z靶, 光子效率在靶厚度为某特定值时达到最高值, 然后随靶厚度增加而迅速减小; 而对于Cu靶, 光子效率在达到最大值后, 靶厚度再增加时, 光子效率仅略有减小, 且变化趋于平缓. 2) 电子束轰击Cu靶时, 虽然光子效率较低, 但是角分布具有很好的前向性, 且前向剂量率可与Au靶、W靶相当. 实验结果表明, 用能量为20MeV的电子轰击Cu靶时, 前向0°附近的X射线剂量率达到并超过了用W靶时的结果, 而且剂量率角分布比W靶的前向性好.