电子在水中产生Cherenkov辐射的Geant4模拟

吉林大学学报(理学版)

电子在水中产生Cherenkov辐射的Geant4模拟

李建^1, 王明勇^2, 赵广义^1, 马玉刚^1, 易海云^1, 马赛^1, 王二永^1, 王健^3

1. 吉林大学物理学院, 长春 130012； 2. 鞍山师范学院物理系, 辽宁鞍山 114005；3. 吉林大学学报编辑部, 长春 130012

收稿日期:2014-03-18 出版日期:2015-01-26 发布日期:2015-01-19
通讯作者: 王健 E-mail:wang_j@jlu.edu.cn

Geant4Based Simulation of Cherenkov RadiationGenerated by Electron in Water

LI Jian¹, WANG Mingyong², ZHAO Guangyi¹, MA Yugang¹, YI Haiyun¹, MA Sai¹, WANG Eryong¹, WANG Jian³

1. College of Physics, Jilin University, Changchun 130012, China；2. Department of Physics, Anshan Normal College, Anshan 114005, Liaoning Province, China;3. Editorial Department of Journal of Jilin University, Changchun 130012, China

Received:2014-03-18 Online:2015-01-26 Published:2015-01-19
Contact: WANG Jian E-mail:wang_j@jlu.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

用Geant4模拟能量分别为0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 MeV入射电子在水中的Cherenkov辐射角和辐射光谱, 分析电子产生Cherenkov辐射光子数与初级电子和次级电子的关系, 并模拟Cherenkov辐射光在水中传输不同距离的吸收情况. 结果表明：电子在水中产生的Cherenkov辐射角随入射电子能量的增加而增大；在Cherenkov辐射光传播过程中, 水介质对紫外波段辐射光的吸收较大.

关键词: Geant4模拟, Cherenkov辐射, 电子, 光谱, 角分布

Abstract:

The angular distribution and spectrum of Cherenkov photons generated by electrons in water were simulated by means of Geant4. And the energies of the electrons were 05,10,15,20,25 MeV. Then the effect of the secondary electrons on the Cherenkov photons was discussed. Besides, the absorption of Cherenkov photons in water was discussed. It was found that the Cherenkov angular increased with the increase of the energy of
incident electrons. And the absorption of ultraviolet band was obvious in the propagation process of Cherenkov photons in water.

Key words: Geant4 simulation, Cherenkov radiation, electron, spectrum, angular distribution

中图分类号:

O571.33

李建, 王明勇, 赵广义, 马玉刚, 易海云, 马赛, 王二永, 王健. 电子在水中产生Cherenkov辐射的Geant4模拟[J]. 吉林大学学报(理学版), 2015, 53(01): 121-125.

LI Jian, WANG Mingyong, ZHAO Guangyi, MA Yugang, YI Haiyun, MA Sai, WANG Eryong, WANG Jian. Geant4Based Simulation of Cherenkov RadiationGenerated by Electron in Water[J]. Journal of Jilin University Science Edition, 2015, 53(01): 121-125.

[1]	李莹. 双水作用Met过渡态电子激发特性的图解分析[J]. 吉林大学学报(理学版), 2021, 59(4): 972-976.
[2]	李莹, 陈洪斌. 水环境下甲硫氨酸混合体系手性转换反应物的电子激发特性[J]. 吉林大学学报(理学版), 2021, 59(2): 391-396.
[3]	张听雨, 崔旭, 王瑛, 李雪梅, 张加研, 庄长福. 二茂铁卟啉化合物的合成及其取代基效应[J]. 吉林大学学报(理学版), 2021, 59(2): 408-414.
[4]	鲍捷, 欧仁侠, 祝颖. 基于NTO类型图解苏氨酸分子体系的价层激发[J]. 吉林大学学报(理学版), 2021, 59(1): 156-161.
[5]	张天宇, 赵瑞, 李雪飞, 刘霏凝. 基于Fe/Ni共掺杂CdS的电子结构和光学性质[J]. 吉林大学学报(理学版), 2020, 58(6): 1467-1472.
[6]	鲍捷, 欧仁侠, 祝颖. 基于分子轨道特征苏氨酸分子体系的电子激发类型[J]. 吉林大学学报(理学版), 2020, 58(6): 1479-1483.
[7]	刘文彦. 气相苯丙氨酸手性转变基元反应过渡态的电子激发特征[J]. 吉林大学学报(理学版), 2020, 58(5): 1232-1236.
[8]	楚刚辉, 姜盼盼. 铜掺杂二氧化硅用于雪菊中木犀草苷的富集及近红外光谱分析[J]. 吉林大学学报(理学版), 2020, 58(4): 1003-1009.
[9]	王莉, 傅院霞, 徐丽, 宫昊, 杨浩. 激光诱导黄铜中Zn等离子体光谱的时间演化特性[J]. 吉林大学学报(理学版), 2020, 58(1): 140-144.
[10]	王森, 王雪松, 张昕, 石国新, 王健. 近红外光谱分析技术在监测L-异亮氨酸发酵过程中的应用[J]. 吉林大学学报(理学版), 2020, 58(1): 177-183.
[11]	杨晓翠, 李伟, 马宏源, 于卓, 肖俊平. Si_8-xGe_x合金的电子、力学和光学性质第一性原理计算#br#[J]. 吉林大学学报(理学版), 2019, 57(3): 658-663.
[12]	齐海燕, 兰志满, 唐万侠, 王颖, 马琳, 初红涛. 原子吸收光谱法测定桦褐孔菌中7种金属元素的总质量比及形态分析[J]. 吉林大学学报(理学版), 2019, 57(3): 691-695.
[13]	张志军, 乔斌, 郭煌, 宋炳章, 郭树怀. R型半胱氨酸体系电荷转移百分数的理论计算[J]. 吉林大学学报(理学版), 2019, 57(1): 151-155.
[14]	李蕾, 杨光敏, 何芳, 房雪晴. 缺陷对单壁碳纳米管电子结构调制的第一性原理计算[J]. 吉林大学学报(理学版), 2018, 56(4): 995-999.
[15]	鲍捷, 欧仁侠. 丙酮分子在非对称外场作用下的光谱性质[J]. 吉林大学学报(理学版), 2018, 56(3): 713-717.