3.1. Имитационное моделирование задач нейтронной физики

Одна из основных областей применения метода статистических испытаний (Монте-Карло) в физике – это задачи, возникающие в физике элементарны частиц и нейтронной физике. Историю каждой вновь появившейся частицы можно проследить точно таким же образом. В результате в области G получается ветвящаяся траектория, которую иногда называют деревом. На рис. 3.1 построено генеало­гическое дерево для распада ядра урана (обозначения: U – ядро урана,  - квант, n — фотон,  -частица, е^- — электрон, е⁺ — позитрон). Деревья могут оказаться бесконечными. На практике, однако, подсчитывают только конечное число ветвей. Где заканчивается дерево — обычно ясно из условий задачи.

Возвращаясь к исходному потоку, выберем достаточно большое число частиц так, чтобы они давали хорошее представление о части, попадающей в область G. Для каждой из частиц построим дерево. По этой совокупности деревьев можно приближенно определить все интересующие нас характеристики: количество частиц того или иного вида в разные моменты времени, количество тех или иных взаимодействий, распределение частиц по энергиям и в пространстве, количество выделенной энергии и т. д.