Page 6 - 4392

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1

Комп’ютерне моделювання поля теплових нейтронів у
геологічному середовищі за методом Монте-Карло

1.1 Мета роботи
Основна мета роботи − навчити студентів вирішувати на
комп’ютері пряму задачу нейтронного каротажу за методом
Монте-Карло.

1.2 Завдання
Студент повинен провести на комп’ютері методом
Монте-Карло розрахунки кількості нейтронів розсіяних,
поглинутих геологічним середовищем та нейтронів з
незміненою траєкторією.

1.3 Лабораторне обладнання та матеріали
Для проведення лабораторної роботи використовується:
персональний комп’ютер, програма Excel.

1.4 Теоретична частина
1.4.1. Постановка завдання. Нехай на однорідний
нескінчений шар гірської породи 0 ≤. x ≤ h падає потік
нейтронів з енергією Е 0. Кут падіння 90°. При зіткненні з
атомами речовини, з якого складається гірська порода,
нейтрони можуть пружно розсіюватися або поглинатися.
Припустимо для спрощення, що енергія нейтрона при
розсіюванні не змінюється і будь-який напрямок «відскоку»
нейтрона від атома однаково ймовірний. На рис. 1.1 зображені
різні випадки для нейтронів: нейтрон (а) проходить крізь
породу, нейтрон (б) поглинається, нейтрон (в) відбивається
породою. Потрібно обчислити ймовірність проходження
+
нейтрона крізь шар гірської породи р , ймовірність відбивання
-
нейтрона шаром гірської породи р та ймовірність поглинання
0
нейтрона в шарі гірської породи р . Взаємодія нейтронів з
речовиною характеризується в розглянутому випадку двома
постійними Σ с і Σ s, які називаються перетином поглинання і
перетином розсіювання. Індекси с і s - це перші букви

5