یک مدل کامل مونت کارلوی GATE برای نازل پروتون درمانی با پراکندگی دوگانه

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: مجله علوم و فنون هسته ای، دوره: 43، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_JONSAT-43-1_004
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 335
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

الهام پیروزان

گروه مهندسی هسته ای، دانشکده مهندسی انرژی، دانشگاه صنعتی شریف، صندوق پستی: ۱۶۳۹-۱۱۱۵۵، تهران- ایران

ناصر وثوقی

گروه مهندسی هسته ای، دانشکده مهندسی انرژی، دانشگاه صنعتی شریف، صندوق پستی: ۱۶۳۹-۱۱۱۵۵، تهران- ایران

حجت اله ماهانی

پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: ۱۴۱۵۵-۱۳۳۹، تهران- ایران

چکیده

پروتون درمانی به عنوان یک روش پرتودرمانی نوین و با پوشش بهتر هدف در مقایسه با روش ­های معمول شناخته می ­شود. در مطالعه حاضر، یک مدل کامل مونت کارلوی GATE توسعه داده شده و سپس برای یک نازل پروتون با پراکندگی دوگانه اعتبارسنجی خواهد شد. به همین منظور، یک نازل درمانی با پراکندگی دوگانه در بسته شبیه ساز GATE مدل سازی شد. همواری و تقارن باریکه پروتونی، دز موثر نوترون ­های ثانویه و عملکرد دزیمتری ارزیابی و مشخص شدند. همواری باریکه پروتونی ۶/۹۸­% در لبه دریچه برای اندازه میدان ۲cm ۷×۷ مشاهده شد. نتایج نشان داد اگرچه همواری باریکه در لبه میدان درمانی برای مدل بدون پراکنده ساز دوم اندکی تضعیف می شود، در حالی­که برای مدل با پراکنده ساز دوم تقریبا ثابت می ماند. در مقایسه با مدل بدون پراکنده ساز دوم، مدل پراکندگی دوگانه منجر به ۳/۱ برابر افزایش دز نوترون برای نیکل به عنوان ماده بهینه برای کولیماتور/ دریچه خواهد شد. به علاوه، با استفاده از کدهای  GATEو MCNPX، پهنای تعدیل­ شده باریکه cm ۵۰/۳ با لبه انتهایی در عمقی برابر با cm ۸۶/۷ در آب شکل گرفت. مدل GATE در توافق قابل ­قبولی با نتایج MCNPX بوده است. یافته ها نشان می دهند که مدل GATE توسعه داده شده منجر به شبیه­ سازی سریع و دقیق سامانه پروتون­درمانی با پراکندگی غیرفعال می شود.

کلیدواژه ها

پروتون درمانی, پراکندگی دوگانه, GATE, مونت کارلو, MCNPX

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.