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SRIM（Simulation of Radiation from Ionized Matter）是一种广泛应用于离子束与物质相互作用模拟的计算程序。其主要功能之一就是计算带电粒子在固体、薄膜或气体中的射程。射程指的是带电粒子在介质中损失所有动能所需穿过的距离。 总结来说，SRIM计算射程的方法主要基于布拉格-诺贝尔-曼德尔理论，并结合蒙特卡罗模拟方法。以下是详细的计算步骤：
- 输入参数：在SRIM中，用户需要输入粒子的种类、能量、入射角度以及靶材料的种类和密度等参数。
- 能量损失计算：根据布拉格-诺贝尔-曼德尔理论，粒子在介质中的能量损失可以通过电子碰撞损失和辐射损失两部分计算得出。
- 射程估算：利用蒙特卡罗方法，SRIM模拟粒子在介质中的多次散射和能量损失过程，从而估算出粒子的射程。
- 结果输出：程序最终会输出粒子的射程、射程分布、能量-射程曲线等数据。 在具体应用中，SRIM的射程计算对于离子束分析、材料改性、半导体加工等领域具有重要意义。通过精确计算射程，科研人员可以更好地控制实验条件，优化实验结果。 总之，SRIM作为一款强大的模拟工具，通过布拉格-诺贝尔-曼德尔理论和蒙特卡罗方法的结合，为计算带电粒子在介质中的射程提供了有效的解决方案。