面向 GEANT4 模拟中缪子散射层析能量离散化的离散概率方法

在本研究中，为试图消除现有粒子发生器的不利复杂性，我们提出了一种适配 GEANT4 模拟中离散能谱的离散概率方案。在我们的多分箱方法中，我们首先计算每个能量箱（其数量可根据计算目标灵活设定）的离散概率，并仅满足要求离散概率之和为 1 的必要条件。关于在 GEANT4 中的实现，我们构建了一维概率网格，其由等于能量箱数量的子单元组成，每个单元通过满足归一条件来表示各能量箱的离散概率。通过均匀生成 0 到 1 之间的随机数，我们依据对应于概率网格中特定单元的关联生成随机数来分配离散能量。该概率方法不仅允许我们基于蒙特卡洛发生器对连续能谱进行离散化，还提供了利用在 distinct 粒子通量值下测得的实验能谱的独特途径。因此，我们最初通过离散化经 CRY 发生器获取的、在 0 至 8 GeV 能量区间内的缪子能谱，并结合来自 BESS 谱仪的测量结果来执行模拟，并使用一系列由铝、铜、铁、铅和铀组成的板确定平均散射角、散射角的均方根以及缪子吸收数。最终，我们表达了一种 GEANT4 模拟中的计算策略，其赋予我们依据信息源性质及卓越跟踪速度来验证并修改能谱的能力。