基于Monte Carlo方法的Geant4计算工具包,编程模拟96 MeV/u和200 Mev/u 的12C6+离子靶向铝和有机玻璃(PMMA)材料作用后初级离子和次级粒子的角度和能量分布。物理过程主要采用Geant4中的"标准电磁相互作用"模型(St-EM)和G4BinaryforLightIons。物理过程所产生的电子和γ射线的取舍距离设为10 um。模拟离子事件数量在1~2百万之间。计算所得到的初级离子能量与SRIM2008计算结果相符合,然后从不同材料厚度和小角度方面,对所产生次级粒子的通量进行对比。进一步从生物学角度研究了屏蔽材料以及屏蔽材料与重离子相互作用产生的次级粒子对重离子辐射诱导淋巴细胞生物损伤效应的影响,建立了生物损伤效应的量效曲线,并发现屏蔽材料对重离子辐射生物损伤效应的影响与其质量密度相关。并研究了模拟微重力效应对重离子辐射生物损伤效应的影响,发现模拟微重力效应能加强重离子对淋巴细胞生物损伤效应。由该项目资助的研究论文12篇。
英文主题词heavy ions;raidation;damage effects; modeled micro-gravity; shielding material