Introduction de nouveaux processus dans Geant4 1- extensions aux basses énergies

Introduction de nouveaux processus dans Geant4

1- Extensions aux basses énergies

• Processus spécifiques jusqu’à l’échelle de l’eV

• À cette échelle les processus physiques dépendent de la structure atomique du matériau.
• Limitation à l’eau d’où la nécessitée de nouveau processus.

3-Les types d’interaction

• On distingue 3 types d’interaction:

• Les actions « AtRest » décrivant les interactions d’une particule au repos (annihilation, désintégration…).

• Les actions « AlongStep » décrivant les interactions continues tout le long du parcours d’une particule (Ionisation).

• Les actions « PostStep » pour décrire les interactions ponctuelles (collisions élastiques…).

4- Les types de processus

• -Tout les processus héritent de la classe « G4VProcess ».

• -Les processus peuvent implémenter un type d’action ou aussi une combinaison de plusieurs types d’actions.

• Par exemple:

• La classe « G4VDiscreteProcess » n’est utilisée que pour les actions ponctuelles (PostStep) comme par exemple les collisions élastiques.

• La classe « G4VContinuousDiscreteProcess » utilisée pour les actions continues et les actions ponctuelles (AlongStep + PostStep) par exemple pour l’ionisation.

La classe doit contenir deux fonctions obligatoires:

• La classe doit contenir deux fonctions obligatoires:

• La fonction « GetMeanFreePath() » où se fait le calcule du libre parcours moyen entre deux interactions successives de la particule (Il est possible aussi d’utiliser des données de sections efficaces préalablement calculées).

• La fonction « XXXDoIt() » (PostStepDoIt, AlongStepDoIt,…) dans laquelle sont appliqués tous les changements concernant la particule primaire (Energie, direction,…) et la création des particules secondaires.

En conclusion

• Il existe une interface, relativement simple à utiliser, qui permet aux utilisateurs d’ajouter de nouveaux processus physiques à Geant4.

• Chaque processus est représenté par une classe.

• Possibilité d’utiliser des sections efficaces sous forme d’expressions analytiques ou aussi sous forme de données enregistrées dans des fichiers (ASCII).