5.3.19.6. 微分型ガウス分布・マクスウェル分布

5.3.19.6.1. e-type = 2, (12)

微分線源スペクトル \(\frac{d\varphi}{dE}\) をガウス分布で与える。 12の時は、エネルギーを波長 (Å) で与える。

eg0 : ガウス分布の中心値[MeV/n]

eg1 : ガウス分布の半値全幅[MeV/n]

eg2 : ガウス分布のカットオフ最小値[MeV/n]

eg3 : ガウス分布のカットオフ最大値[MeV/n]

5.3.19.6.2. e-type = 3

微分線源スペクトル \(\frac{d\varphi}{dE}\) を Maxwell 分布 \(f(E)=E^a\exp(-E/T)\) で与える。

nm : エネルギー群数。 nm を正の数で与えた時は線形で等分点を決定し、負の数 で与えた時は対数で等分点を決定。 この数値が少ない場合は分布が滑らかにならないので、100以上(対数の場合は-100以下)を奨励します。

et0 : 温度パラメーター \(T\) [MeV]。Boltzmann 定数 \(k = 8.617 \times 10^{-11}\) [MeV/K] と温度 \(t\) [K] を用いて、\(T = kt\) により計算する。

et1 : Maxwell 分布のカットオフ最小値[MeV/n]

et2 : Maxwell 分布のカットオフ最大値[MeV/n]

et3 : \((D=0.5)\) エネルギーのベキ(上式のパラメータa)。

5.3.19.6.3. e-type = 7

e-type = 3 と同じエネルギー分布を発生させる。 ただし、e-type = 3 が生成数を調整してエネルギー分布を表現するのに対し、 e-type = 7 では、全てのエネルギービンに同数の粒子を生成させ、粒子のウエイトの積分値を Maxwell 分布 \(f(E)=E^a\exp(-E/T)\) に応じて変化させることにより、エネルギー分布を表現する。

nm : エネルギー群数。 nm を正の数で与えた時は線形で等分点を決定し、負の数 で与えた時は対数で等分点を決定。 この数値が少ない場合は分布が滑らかにならないので、100以上(対数の場合は-100以下)を奨励します。 デフォルト( p-type=0 )では各ビンに等しい個数が生成される。 p-type = 1 でp(i)を設定した場合は、それらの値に各ビンの生成粒子数の積分値は比例する。

et0 : 温度パラメーター T [MeV]

et1 : Maxwell 分布のカットオフ最小値 [MeV/n]

et2 : Maxwell 分布のカットオフ最大値 [MeV/n]

et3 : \((D=0.5)\) エネルギーのベキ(上式のパラメータ a)

p-type = 0, 1 : (D=0) 生成個数のオプション。

  • for 0, 全てのビンでp(i)=1、以下のデータは無し。

  • for 1, 各ビンの生成個数比p(i)を次の行からデータで与える。

(p(i),i=1,ne)

\(a = 0.5\) のときの Maxwell 分布 \(f(E) = \sqrt{E}\exp(-E/T)\) は、粒子の速さ \(v\) で表した一般的な分布 \(f(v)\)\(f(E)\,dE \propto f(v)\,dv\) の関係をもつ。 \(f(v) = A v^2 \exp(-mv^2/kt)\) とすると、\(mv^2/2 = E\) より \(mv\,dv = dE\) であるため、 \(f(v)\,dv = A(E/m)\exp(-E/T)\cdot(1/m\sqrt{E})\,dE = (A/m^2)\sqrt{E}\exp(-E/T)\,dE\) となる。 ただしここで \(T = kt\) である。