شبیه‌سازی تولید پرتو ایکس ترمزی و فوتونوترون از طریق برهم‌کنش الکترون‌های تولید شده با لیزر با هدف‌های جامد

ابتدا با بمباران هدف‌های جامد به وسیله‌ی طیف‌های الکترون‌های تولید شده از برهم‌کنش لیزر- پلاسما، تولید پرتو ایکس ترمزی با استفاده از کد MCNPX شبیه‌سازی شد. سپس شبیه‌سازی تولید نوترون از برهم‌کنش فوتون‌های پرتو ایکس با هدف جامد ثانویه به انجام رسید. هدف از انجام این کار ارزیابی پارامترهای مناسب چشمه‌ی الکترون و هدف برای تولید مؤثر فوتون‌ و نوترون بود. بدین‌ترتیب امکان تعیین بهترین شرایط چشمه و هدف از جمله جنس و ضخامت بهینه‌ی هدف، طیف مناسب الکترون، و زاویه‌ی‌ بهینه گسیل فوتون برای افزایش بازده تولید پرتو ایکس فراهم می‌آید. این کار به نوبه‌ی خود به بهبود تولید شار فوتونوترون برای کاربردهای مختلف از جمله پزشکی منجرمی‌شود. یافته‌ها نشان داد که با افزایش انرژی بیشینه‌ی الکترون، ضخامت بهینه و بازده خروجی افزایش می‌یابد. هم‌چنین برای مواد با چگالی و عدد اتمی بزرگ‌تر، افزایش گسیل فوتون‌های ترمزی که در ضخامت‌های کوچک‌تر روی می‌دهد، منجر به تولید بیش‌تر شار نوترون می‌شود.