Calculation of the Coupled Photon-Electron Slowing Down Energy Spectrum in a Homogeneous, Infinite Tissue Equivalent Material

무한평판(無限平板) 조직등가(組織等價) 물질(物質)에서 광자(光子)-전자결합(電子結合) 감속(減速) 에너지 스펙트럼의 계산(計算)

  • Chung, Chan-Young (Department of Nuclear Engineering, Han Yang University) ;
  • Jae, Won-Mok (Department of Nuclear Engineering, Han Yang University) ;
  • Lee, Soo-Yong (Department of Nuclear Engineering, Han Yang University) ;
  • Ha, Chung-Woo (Korea Advanced Energy Research Institute)
  • 정찬영 (한양대학교 원자력공학과) ;
  • 제원목 (한양대학교 원자력공학과) ;
  • 이수용 (한양대학교 원자력공학과) ;
  • 하정우 (한국 에너지연구소 안전관리실)
  • Published : 1983.05.31

Abstract

A somewhat detailed energy spectra in terms of the track length resulting from coupled electron-photon slowing down are calculated throughout the ICRU standard tissue with uniformly distributed gamma sources of $^{60}Co\;and\;^{137}Cs$, respectively. The calculation was accomplished by utilizing the latest available cross-section data as input to a carefully optimized computer code. In this report, the calculational method is described in detail. Furthermore, results of calculations are given in graphical form. The results show that the energy spectrum defined in terms of differential track length has about same shape although the energies of gamma source are different. The discontinuity in the energy spectrum appears at the energy of $T=(1/T_0+2/m_0c^2)^{-1}$, because a primary photon can not be degrade to a point below this energy.

Co-60과 Cs-137의 감마선원이 균일하게 분포된 ICRU의 표준 조직등가 물질에서 광자의 감속과 이감속과정에서 생성된 전자의 감속을 결합시킨 에너지 분포를 비적길이의 함수로서 계산하였으며 계산은 최적 전산코드의 입력으로서 최근의 핵단면적 데이터를 사용하였다. 본 논문에서는 이론적 계산방법을 상세히 기술하였으며 계산 결과는 그림으로 나타내었다. 그 결과, 미소 비적길이의 함수로서 정의되는 에너지 분포는 상이한 에너지의 감마선원에 대해 동일한 형태로 나타나며, 초기광자는 어느 에너지 이하로 감속되지 않기 때문에 $T=(1/T_0+2/m_0c^2)^{-1}$의 에너지에서 불연속이 나타난다.

Keywords