辐射是一把双刃剑，辐射防护一直以来都是从事放射性工作人员比较关心的问题，在放射场所的辐射屏蔽设计过程中是必不可少的重要环节。半值层是用来描述辐射束穿透能力的物理量，将辐射能量减少至某处初始值1/2的路径上的所需屏蔽物质的厚度称为该物质的半值层。在屏蔽估算方法中，获取屏蔽物质半值层的方法可分为经验公式法和查表法等，上述方法主要针对于常见的（如混凝土、铁、铅等）屏蔽物质，对于一些新研发的屏蔽物质并没有现成的的数据库可供查阅，上述方法存在局限性，只能依靠实验测量来获取。然而，实验测量易受外界环境因素（散射、定位、温度、气压等）的影响，并且进行大量的重复试验会带来时间成本的增加，需要花费大量的人力物力以及带来较大的不确定性。
针对上述技术问题，本发明提出一种基于蒙特卡罗（Monte Carlo，MC）模拟的方法获得辐射束在某处初始的能量值以及经过相应屏蔽物质后的能量值，根据辐射束在物质中的指数衰减规律，通过拟合计算得到相应屏蔽物质的半值层，还可根据半值层和什值层的关系计算得到该物质的什值层。因此，本发明所提出的方法计算效率更高且适用范围更大，并且不限于限束装置和屏蔽物质的的种类和设备形状，还可根据具体实际需要进行自定义，对于辐射屏蔽物质的衰减特性和辐射场所的屏蔽设计具有重大意义。