Введение
1. Взаимодействие фотоновсвеществом 19
1.1. Сечения процессов взаимодействия фотонов с веществом 19
1.2. Ослабление потока фотонов 23
1.2.1. Монохроматические пучки фотонов 23
1.2.2. Пучки фотонов с непрерывным спектром 25
1.3. Принцип измерения Z и nD 26
1.3.1. Монохроматические пучки фотонов 26
1.3.2. Тормозное излучение 28
1.4. Анализ сечений 29
1.4.1. Нормированные сечения 29
1.4.2. Вклады сечений основных процессов в полное сечение 35
1.4.3. Полные сечения 40
1.4.4. Выводы 1.4.5. Рекомендации 41
1.4.6. Соотнешение вероятностей процессов рассеяния и поглощения фотонов 42
2. Экспериментальные измерения атомного номера объектов 44
2.1. Радиоактивные источники Cs-137 и Co-60 44
2.1.1. Выбор источников гамма-квантов 44
2.1.2. Соотношение R в случае Cs-137 и Co-60 45
2.1.3. Описание эксперимента 46
2.1.4. Результаты эксперимента и выводы 48
2.2. Тормозное излучение 53
2.2.1. Описание эксперимента 53
2.2.2. Результаты эксперимента и выводы 55
3. МоделированиенаGEANT4 58
3.1. Схема установки для интроскопии крупногабаритных объектов 58
3.2. Тормозное излучение 59
3.2.1. Взаимодействие электронов с веществом 59
3.2.2. Моделирование тормозного излучения 60
3.2.3. Выбор оптимальной толщины тормозной мишени 62
3.3. Выбор типа и размера детектора 62
3.4. Отклик детектора 66
4. Сравнение методов и оптимизация их параметров 69
4.1. Пучки монохроматических фотонов трёх энергий 69
4.2. Тормозное излучение с двумя граничными энергиями 71
4.3. Тормозное излучение с тремя граничными энергиями 77
4.4. Статистические флуктуации 80
4.5. Измерение Z в каждом пикселе 81
4.6. Уменьшение уровня статистических флуктуаций 89
4.7. Выбор оптимальных энергий 89
4.7.1. Тормозное излучение с двумя граничными энергиями 90
4.7.2. Тормозное излучение с тремя граничными энергиями 91
4.8. Сравнение в широком динамическом диапазоне 96
Заключение 101
Литература
