Neutronentransport mit Monte-Carlo-Methoden

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit ist das am Institut für Kern- und Teilchenphysik der Technischen Universität Dresden entwickelte Monte-Carlo-Strahlungstransportprogramm AMOS für Photonen und Elektronen um einen neuartigen Transportalgorithmus für Neutronen erweitert worden. Für die Modellierung der Wechselwirkungsprozesse werden evaluierte Wirkungsquerschnittsdaten im ENDF-Format verwendet, welche mit einer eigens dafür entwickelten Anwendung für eine effiziente Simulation aufbereitet worden sind. Das erarbeitete Neutronentransportmodul ist anhand mehrerer Beispiele getestet und verifiziert worden. Im Vergleich mit vorhandenen Monte-Carlo-Strahlungstransportprogrammen erreicht es bei gleicher Genauigkeit eine deutlich höhere Geschwindigkeit. Sowohl das Programm zur Aufbereitung der Daten als auch der Transportalgorithmus sind im Rahmen dieser Arbeit konzipiert und implementiert worden. Die gute Übereinstimmung der Ergebnisse zeigt, dass das entwickelte Programmsystem für viele Anwendungsfälle eine vollwertige Alternative zu den vorhandenen Lösungen darstellt.

Autorentext

Kai Helbig, geboren am 11. 2. 1986 in Karl-Marx-Stadt, hat an der Technischen Universität Chemnitz Physik studiert. Im Jahr 2013 hat er seine Promotion an der Technischen Universität Dresden abgeschlossen.