Simulation des Interactions des Ions Lourds dans des Matériaux de Blindage avec Geant4

Abstract

Cette étude examine l'efficacité des matériaux de blindage (aluminium, polyéthylène, hydrure de lithium, hydrure de magnésium) face aux ions lourds (160, 28Si,56 Fe) des rayonnements cosmiques galactiques, en utilisant des simulations Geant4. Les résultats montrent que le polyéthylène et l'hydrure de lithium, grâce à leur faible production de neutrons secondaires et leur densité réduite, offrent une protection optimale pour les missions spatiales habitées et les satellites miniaturisés. L'aluminium, bien qu'efficace pour arrêter les ions primaires, génère davantage de neutrons se- condaires, augmentant les risques radiologiques. Des stratégies comme l'incorporation de bore, les structures multicouches et les nanocomposites sont proposées pour améliorer la radioprotection. Enfin, cette étude souligne l'importance des simulations Monte Carlo pour concevoir des blindages adaptés aux environnements spatiaux hostiles Mots-clés: Ions lourds, Matériaux de blindage, Monte-Carlo, Geant4.