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None Lack of entire beta spectrum from F-18 

Keywords: beta spectra, F-18 point source, positron
Forum: Particles
Date: 03 Jul, 2007
From: Matthew Middione <middionematt@csufresno.edu>

I had a question regarding the lack of positrons from a beta spectrum 
from an F-18 point source.  

Below is my macro file and output.

# Macro File for F-18 Positron Range
#
/pr/det/setMat Tissue
/pr/det/setSize 2 m
#/pr/det/setField 3 T
#/pr/det/setField 5 T
#/pr/det/setField 7.5 T
#/pr/det/setField 9.4 T
/run/initialize
/tracking/verbose 1
/pr/phys/setCuts 1 um
/gps/position 0. 0. 0. cm
/gps/direction 1. 0. 0.
/gps/particle ion
/gps/ion 9 18 0 0 
/gps/ene/type Mono
/gps/ene/mono 0.0 MeV
/grdm/fBeta 1
/run/beamOn 1

Output
F-18 point source with no applied magnetic field

========= Table of registered couples ==============================



Index : 0     used in the geometry : Yes     recalculation needed : No 

 Material : Tissue

 Range cuts        :  gamma 1 um    e- 1 um    e+ 1 um

 Energy thresholds :  gamma 990 eV     e- 990 eV     e+ 990 eV 

 Region(s) which use this couple : 

    DefaultRegionForTheWorld



====================================================================



### Run 0 start.



--------- Ranecu engine status ---------

 Initial seed (index) = 0

 Current couple of seeds = 9876, 54321

----------------------------------------



---> Begin of Event: 0



*********************************************************************************************************

* G4Track Information:   Particle = F18[0.0],   Track ID = 1,   Parent ID = 0

*********************************************************************************************************



Step#      X         Y         Z        KineE    dEStep   StepLeng  TrakLeng    Volume     Process

    0      0 fm      0 fm      0 fm      0 eV      0 eV      0 fm      0 fm       Tissue    initStep

    1      0 fm      0 fm      0 fm      0 eV      0 eV      0 fm      0 fm       Tissue  RadioactiveDecay



*********************************************************************************************************

* G4Track Information:   Particle = e+,   Track ID = 4,   Parent ID = 1

*********************************************************************************************************



Step#      X         Y         Z        KineE    dEStep   StepLeng  TrakLeng    Volume     Process

    0      0 fm      0 fm      0 fm    322 keV     0 eV      0 fm      0 fm       Tissue    initStep

    1  -6.04 um   2.64 um   30.6 um    318 keV   4.1 keV  31.5 um   31.5 um       Tissue         msc

    2  -9.94 um   3.71 um   37.9 um    316 keV  1.54 keV  8.34 um   39.8 um       Tissue       eIoni

    3  -48.7 um   7.08 um    114 um    300 keV  15.1 keV  86.8 um    127 um       Tissue       eIoni

    4  -46.4 um    3.1 um    126 um    289 keV  1.72 keV  12.8 um    139 um       Tissue       eIoni

    5  -29.4 um  -10.9 um    151 um    282 keV  6.39 keV  33.8 um    173 um       Tissue       eIoni

    6  -9.36 um  -18.1 um    174 um    265 keV   3.6 keV  31.8 um    205 um       Tissue       eIoni

    7   31.1 um  -57.9 um    222 um    250 keV  13.8 keV  75.6 um    281 um       Tissue       eIoni

    8   41.8 um    -70 um    252 um    242 keV  5.74 keV  34.1 um    315 um       Tissue       eIoni

    9   48.8 um  -86.3 um    331 um    224 keV  17.1 keV  83.3 um    398 um       Tissue       eIoni

   10   46.2 um   -173 um    432 um    192 keV  28.6 keV   140 um    538 um       Tissue       eIoni

   11   46.5 um   -173 um    433 um    190 keV   269 eV    806 nm    539 um       Tissue       eIoni

   12     47 um   -173 um    434 um    188 keV   176 eV   1.54 um    540 um       Tissue       eIoni

   13   47.1 um   -173 um    434 um    185 keV  12.2 eV   69.2 nm    540 um       Tissue       eIoni

   14   51.7 um   -171 um    445 um    181 keV  1.97 keV  12.1 um    552 um       Tissue       eIoni

   15   53.8 um   -167 um    461 um    177 keV  2.85 keV  16.2 um    569 um       Tissue       eIoni

   16   56.2 um   -165 um    478 um    171 keV  4.18 keV  17.7 um    586 um       Tissue       eIoni

   17   51.5 um   -113 um    565 um    139 keV  31.3 keV   108 um    694 um       Tissue       eIoni

   18   21.3 um  -97.6 um    591 um    128 keV  8.22 keV  44.4 um    738 um       Tissue       eIoni

   19   9.94 um  -91.4 um    594 um    124 keV  2.93 keV  13.5 um    752 um       Tissue       eIoni

   20   3.84 um  -85.4 um    596 um    122 keV  2.44 keV  8.77 um    761 um       Tissue       eIoni

   21  -1.19 um    -80 um    598 um    118 keV  1.28 keV  7.77 um    768 um       Tissue       eIoni

   22  -2.32 um  -78.4 um    599 um    115 keV   299 eV   2.09 um    770 um       Tissue       eIoni

   23  -3.21 um  -76.9 um    599 um    108 keV   333 eV   1.83 um    772 um       Tissue       eIoni

   24   5.42 um   3.98 um    611 um   53.1 keV  29.2 keV  92.4 um    865 um       Tissue       eIoni

   25   4.68 um   10.1 um    612 um   47.4 keV  4.12 keV   6.4 um    871 um       Tissue       eIoni

   26  -7.34 um   29.6 um    608 um      0 eV   47.4 keV  48.5 um    920 um       Tissue       eIoni

   27  -7.34 um   29.6 um    608 um      0 eV      0 eV      0 fm    920 um       Tissue     annihil

There were other particles that were tracked (e- and nu_e, and O-18), but I removed them
to save space.

I know that the beta energy spectra for F-18 ranges from about 0 to 640 keV.  How come the most entergetic
e+ that was tracked was only around 300 kev?

Any information that could lead to the solution to this problem would be much appreciated.

Thanks in anticipation,
Matthew Middione 
 

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