Neutron fluences have been measured from 155 MeV/nucleon 4He and 12C ions stopping in an Al target at laboratory angles between 10 and 160 deg. The resultant spectra were integrated over angle and energy above 10 MeV to produce total neutron yields. Comparison of the two systems shows that approximately two times as many neutrons are produced from 155 MeV/nucleon 4He stopping in Al and 155 MeV/nucleon 12C stopping in Al. Using an energy-dependent geometric cross-section formula to calculate the expected number of primary nuclear interactions shows that the 12C + Al system has, within uncertainties, the same number of neutrons per interaction (0.99 +/- 0.03) as does the 4He + Al system (1.02 +/- 0.04), despite the fact that 12C has three times as many neutrons as does 4He. Energy and angular distributions for both systems are also reported. No major differences can be seen between the two systems in those distributions, except for the overall magnitude. Where possible, the 4He + Al spectra are compared with previously measured spectra from 160 and 177.5 MeV/nucleon 4He interactions in a variety of stopping targets. The reported spectra are consistent with previously measured spectra. The data were acquired to provide data applicable to problems dealing with the determination of the radiation risk to humans engaged in long-term missions in space; however, the data are also of interest for issues related to the determination of the radiation environment in high-altitude flight, with shielding at high-energy heavy-ion accelerators and with doses delivered outside tumor sites treated with high-energy hadronic beams.

中文翻译：

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铝中 155 MeV/核子碳和氦停止产生的中子产率

中子注量是从 155 MeV/核子 4He 和 12C 离子以 10 到 160 度的实验室角度停留在铝靶中测量的。所得光谱在超过 10 MeV 的角度和能量上进行积分，以产生总中子产额。两个系统的比较表明，155 MeV/核子 4He 在 Al 中停止和 155 MeV/核子 12C 在 Al 中停止产生大约两倍的中子。使用依赖于能量的几何截面公式来计算初级核相互作用的预期数量表明，在不确定性范围内，12C + Al 系统具有与 4He + 相同的每次相互作用中子数 (0.99 +/- 0.03) Al 系统 (1.02 +/- 0.04)，尽管 12C 的中子数是 4He 的三倍。还报告了两个系统的能量和角度分布。除了总体大小外，在这些分布中，两个系统之间看不到重大差异。在可能的情况下，将 4He + Al 光谱与之前测量的 160 和 177.5 MeV/核子 4He 相互作用在各种停止目标中的光谱进行比较。报告的光谱与先前测量的光谱一致。获取数据是为了提供适用于确定对从事长期太空任务的人类的辐射风险的问题的数据；然而，这些数据对于确定高空飞行中的辐射环境、高能重离子加速器的屏蔽以及用高能强子束治疗的肿瘤部位外的剂量也很有意义。除了整体量级。在可能的情况下，将 4He + Al 光谱与之前测量的 160 和 177.5 MeV/核子 4He 相互作用在各种停止目标中的光谱进行比较。报告的光谱与先前测量的光谱一致。获取数据是为了提供适用于确定对从事长期太空任务的人类的辐射风险的问题的数据；然而，这些数据对于确定高空飞行中的辐射环境、高能重离子加速器的屏蔽以及用高能强子束治疗的肿瘤部位外的剂量也很有意义。除了整体量级。在可能的情况下，将 4He + Al 光谱与之前测量的 160 和 177.5 MeV/核子 4He 相互作用在各种停止目标中的光谱进行比较。报告的光谱与先前测量的光谱一致。获取数据是为了提供适用于确定对从事长期太空任务的人类的辐射风险的问题的数据；然而，这些数据对于确定高空飞行中的辐射环境、高能重离子加速器的屏蔽以及用高能强子束治疗的肿瘤部位外的剂量也很有意义。5 MeV/核子 4He 在各种停止目标中的相互作用。报告的光谱与先前测量的光谱一致。获取数据是为了提供适用于确定对从事长期太空任务的人类的辐射风险的问题的数据；然而，这些数据对于确定高空飞行中的辐射环境、高能重离子加速器的屏蔽以及用高能强子束治疗的肿瘤部位外的剂量也很有意义。5 MeV/核子 4He 在各种停止目标中的相互作用。报告的光谱与先前测量的光谱一致。获取数据是为了提供适用于确定对从事长期太空任务的人类的辐射风险的问题的数据；然而，这些数据对于确定高空飞行中的辐射环境、高能重离子加速器的屏蔽以及用高能强子束治疗的肿瘤部位外的剂量也很有意义。