High-LET Radiolysis of Liquid Water with <sup>1</sup>H<sup>+</sup>, <sup>4</sup>He<sup>2+</sup>, <sup>12</sup>C<sup>6+</sup>, and <sup>20</sup>Ne<sup>9+</sup> Ions: Effects of Multiple Ionization
Notice bibliographique
Résumé
Monte Carlo simulations are used to investigate the effects of multiple ionization of water molecules on the yields of formation of free radical and molecular species, including molecular oxygen, in the radiolysis of pure, deaerated liquid water by using different types of radiation (1H+, 4He2+, 12C6+, and 20Ne9+ ions) up to approximately 900 keV/microm, at neutral pH and 25 degrees C. Taking into account the double, triple, and quadruple ionizations of water, the primary (or "escape") yields (at 10(-6) s) of the various radiolytic species (G(e(aq)-), G(H*), G(H2), G(*OH), G(HO2*/O2*-), and G(H2O2) are calculated as a function of the linear energy transfer (LET) of the radiation. Our results quantitatively reproduce the large increase observed in G(HO2*/O2*-) at high LET. Under the conditions of this study, the mechanisms of triple and quadruple ionizations contribute only weakly to the production of HO2*/O2*-. With the exception of protons, our calculations also simultaneously predict a maximum in G(H2O2) corresponding to the LET of approximately 4.5-MeV helium ions (approximately 100 keV/microm) and approximately 110-MeV carbon ions (approximately 180 keV/microm). This maximum occurs where G(HO2*/O2*-) begins to rise sharply, suggesting, in agreement with previous experimental data, that the yields of HO2*/O2*- and H2O2 are closely linked. Moreover, our results show a steep increase in the initial and primary yields of molecular oxygen with increasing LET, giving support to the "oxygen in heavy-ion tracks" hypothesis. By contrast, it is found that, in the whole LET range considered, the incorporation of multiple ionization in the simulations has only little effect on the variation of our computed G(e(aq)-), G(H*), G(H2), and G(*OH) values as a function of LET. As expected, G(e(aq)-) and G(*OH) decrease continuously with increasing LET. G(H*) at first increases and then decreases at high LET. Finally, G(H2) monotonically rises with increasing LET. Our calculated yield values compare generally very well with experiment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».