高能56Fe离子入射屏蔽材料的次级粒子模拟分析

空间辐射环境下的高能重离子入射屏蔽材料会产生大量次级粒子，为研究屏蔽材料产生的次级粒子对太空舱内辐射环境的影响，本文使用基于蒙特卡罗方法的Geant4软件模拟空间高能56Fe离子入射铝、碳、聚乙烯、水4种屏蔽材料，分析透射屏蔽体的初级粒子及由屏蔽材料产生的次级电子、次级中子、次级质子和次级γ的能谱以及水吸收体中的能量沉积和深度剂量分布。分析产生的次级重粒子类型和能量，比较4种屏蔽材料对高能Fe离子的屏蔽性能。结果表明，聚乙烯材料对高能重离子的屏蔽性能最好，但同时产生的次级重粒子的能量最大，约为铝材料产生次级重粒子能量的4倍。屏蔽体产生所有次级粒子中，次级质子和原子序数为22?26的次级重粒子贡献最大。