Линейный коэффциент ослабления гамма-излучения

[Dakhir_Gabidulin]

Уважаемые друзья, помогите разобраться в одном вопросе. Занимаюсь составлением математической модели распространения гамма-излучения и регистрации его сцинтилляционным детектором. В качестве метода решения используется метод Монте-Карло.
Так вот возникли проблемы с розыгрышем длины свободного пробега гамма-кванта после очередного столкновения. Нет, то есть сам алгоритм я понимаю. Вопрос как определить линейный коэффициент ослабления гамма-квантов, в частности в воздухе. Он зависит от плотности воздуха, если так можно выразиться средней атомной массы, атомного номера (условно считаем, что воздух состоит из азота и кислорода, эффективный атомный номер воздуха равен 7,67, нашёл в справочнике по дозиметрии Иванова) и полного сечения взаимодействия гамма-квантов данной энергии с атомами газов, входящих в состав воздуха.
Собственно вопрос, как вычислить полное сечение взаимодействия? Энергия гамма-квантов цезия-137 равна 661,7 кэВ, поэтому эффекта образования пар наблюдаться не будет, будет фотоэффект и комптоновское рассеяние. Для этих двух эффектов я нашёл в учебнике Черняев А.П. "Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом" формулы для расчёта сечений этих двух процессов.
Там достаточно громоздкое выражение, выведенное вроде как на основе квантовой электродинамики. Вопрос в правильном ли направлении я двигаюсь?
Огромная просьба к тем, кто разбирается в ядерной физике, проконсультируйте пожалуйста.
Я просто начинающий в этих темах. Физику в рамках втузовского курса общей физики знаю, но там эти не рассматривались.

С уважением.

[Pphantom]

А плотность воздуха у вас может существенно меняться? Просто при обычных условиях, по-видимому, проще найти средние длины свободного пробега как готовые величины, не пытаясь считать их через сечения (хотя, конечно, так тоже можно).

[Dakhir_Gabidulin]

Pphantom в сообщении #1456139 писал(а):

А плотность воздуха у вас может существенно меняться? Просто при обычных условиях, по-видимому, проще найти средние длины свободного пробега как готовые величины, не пытаясь считать их через сечения (хотя, конечно, так тоже можно).

Плотность не меняется. Но я разыгрываю трек каждого фотона. Соответственно от столкновения до столкновения мне надо разыграть длину свободного пробега. То есть каждый шаг фотона: испускание-пробег-взаимодействие-пробег и т.д. до фотоэлектрического поглощения или вылета из рассматриваемой области. А при розыгрыше пробега используется как раз линейный коэффициент ослабления (обратная к нему величина и есть средний пробег), который зависит от энергии фотона. Поскольку после комптоновского взаимодействия энергия фотона меняется, то меняется и коэффициент ослабления. Вот из этих соображений и исхожу.
Кроме того, сечения придётся вычислять при розыгрыше типа очередного взаимодействия.

Почему задаю вопрос: везде в литературе разные формулы сечений. Например для фотоэффекта в основном для энергий гамма-квантов много меньше и много больше энергии покоя электрона. Может кто-то знает как рассчитывать эти сечения, ну хотя бы для энергии 662 кэВ?

[Pphantom]

Это все правильно, но зависимости средней длины свободного пробега гамма-фотонов в воздухе от энергии уже наверняка есть в готовом виде - это в свое время было весьма популярной задачей. По крайней мере у вас будет таблица из нескольких точек, которые можно будет проинтерполировать. Это существенно проще, чем решать эту далеко не самую простую задачу "с нуля".

[Dakhir_Gabidulin]

Pphantom в сообщении #1456163 писал(а):

Это все правильно, но зависимости средней длины свободного пробега гамма-фотонов в воздухе от энергии уже наверняка есть в готовом виде - это в свое время было весьма популярной задачей. По крайней мере у вас будет таблица из нескольких точек, которые можно будет проинтерполировать. Это существенно проще, чем решать эту далеко не самую простую задачу "с нуля".

Я тоже об этом думал. Таблицы есть, по крайней мере для воздуха. Найти бы ещё где-нибудь для йодида натрия

Только сечения всё равно считать придётся: при розыгрыше типа взаимодействия.