Рассматривается взаимодействие пучка протонов с энергией 1, 10 и 100 ГэВ с массивной свинцовой мишенью цилиндрической формы двух размеров: 'малой' мишенью (радиус R=10 см, длина L=60 см, масса 214 кг) и 'большой' мишенью (R=50 см, L=200 см, масса 17.8 тонн). С помощью универсального адронного транспортного кода SHIELD методом Монте-Карло вычислено среднее число реакций разного типа в мишени и выход нейтронов. Показано, что с ростом энергии протонов, каких-либо качественных изменений в общей картине взаимодействия и форме нейтронных спектров не происходит; возрастает лишь среднее число взаимодействий и интенсивность потока нейтронов. Деление ядер свинца не играет сколько-нибудь существенной роли: доля реакций деления не превосходит 1% от числа всех неупругих адрон-ядерных взаимодействий в мишени. Для сравнения выполнены аналогичные расчеты для делящейся мишени (²³⁸U).

Математическое моделирование в актуальных проблемах науки и техники