потока, угловые и энергетические распределения частиц на границе
объекта (регистрация частицы);
— розыгрыш вида взаимодействия, вероятность каждого из кото-
рых есть
p
k
=
σ
(
k
)
i
−
1
/σ
i
−
1
, где
σ
(
k
)
i
−
1
— сечение взаимодействия
k
-го типа;
— розыгрыш потери энергии частицы или вычисление потери
энергии по схеме непрерывного замедления:
Δ
E
i
=
−
Δ
s
i
Z
0
dE
ds
ds
,
dE
ds
=
dE
ds
ion
+
dE
ds
rad
;
— розыгрыш полярного угла рассеяния частицы в точке взаимодей-
ствия из распределения
F
(
θ < θ
) =
1
σ
(
k
)
i
θ
Z
0
dσ
(
k
)
i
d
Ω
d
Ω
, где
dσ
(
k
)
i
/d
Ω
—
дифференциальное сечение рассеяния при взаимодействии
k
-го типа;
— розыгрыш азимутального угла рассеяния
ϕ
= 2
πγ
;
— определение нового направления движения рассеянной частицы
Ω
i
в исходной системе координат.
Модель индивидуальных соударений широко используется при мо-
делировании нейтронных и фотонных траекторий. Применение МИС
для заряженных частиц связано с огромными вычислительными затра-
тами, поскольку взаимодействие заряженных частиц обычно сопрово-
ждается очень большим числом соударений.
Модель укрупненных соударений (МУС).
Для описания движения
электронов в веществе широко используется МУС [6]. Она объединяет
в себе целый класс алгоритмов, построенных с использованием метода
Монте-Карло (модель катастрофических столкновений, модель малых
передач энергии и др.) на основе идеи вложенных траекторий и теории
многократного рассеяния (см. выше). При построении МУС предпо-
лагается, что на каждом из звеньев вложенной траектории частицы
происходит большое число индивидуальных соударений. Распределе-
ния углов рассеяния и потерь энергии в конце каждого из звеньев тра-
ектории берутся из теории многократного рассеяния. Распределения,
используемые в этой теории, — приближенные и имеют ограничен-
ную область применимости. Длина звена вложенной траектории не
разыгрывается, а выбирается определенным образом в соответствии с
областью применимости теории многократных соударений. Вычисли-
тельные схемы МУС необходимо тщательно сопоставлять с резуль-
татами расчетов, проведенных с использованием более детальной и
точной МИС, для исключения систематических погрешностей.
Алгоритм построения
i
-го звена вложенной траектории электрона
(рис. 2) в МУС строится по следующей схеме:
36
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2009. № 1
