Kölcsönhatás sorsolása

   Tankönyv Fizikusoknak  »  Az orvosi képalkotás matematikai alapjai  »  Monte Carlo módszerek  »  Kölcsönhatás sorsolása

A szabad úthossz sorsolása után a részecske eléri következő kölcsönhatásának helyét. Energiája függvényében a kölcsönhatásfajtáknak más és más a valószínűsége, az adatok megtalálhatóak többek között itt.
Fotonok esetén a három legfontosabb kölcsönhatástípus az elnyelés, a Compton-szórás és a Párkeltés. Az adott kölcsönhatások közül egy újabb véletlenszámmal választunk megfelelő kölcsönhatást, például a Compton-szórásra a következő valószínűséggel:

Abszorbció esetén a részecske szimulációja befejeződik, és új részecskét indítunk. Párkeltés esetén a részecske elveszti energiájának 1.022 MeV feletti részét, majd a kölcsönhatás helyéről izotróp irányeloszlással egy 511keV energiájú fotont indítunk, vele ellenkező irányban pedig egy másikat. A szimuláció során mindkét foton életét végigkövethetjük.

Compton-szórás esetén a Klein-Nishina differenciális hatáskeresztmetszet által definiált eloszlás alapján új repülési irányt és energiát választunk.

A szimuláció során a detektor-hozzájárulásokat rögzítjük.