使用betaSim模拟β粒子检验相对论的动量-动能关系实验

摘要

基于Geant4开发了betaSim软件,模拟β粒子在磁场中偏转并被探测的全过程.该软件可以模拟经过不同长度的空气及不同厚度的铝片衰减后的β粒子能谱,也可以模拟用137 Cs及60 Co放射源进行能量刻度的γ射线能谱,重现利用β粒子验证相对论动量-动能关系实验.通过可视化的粒子径迹图及分析模拟数据,学生加深了对实验的理解,通过学习模拟代码探索粒子与物质相互作用的细节.