|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ МОНТЕ-КАРЛО МОДЕЛИРОВАНИЯ НА РАДИАЛЬНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ДОЗЫ И ВЫХОД ВТОРИЧНЫХ НЕЙТРОНОВ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ПРОТОННОГО ПУЧКАдипломная работа (Бакалавр)
- Научный руководитель: Стопани К.А.
- Автор: Быхало Г. И.
- Тип: Бакалавр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2016
- Аннотация: Работа посвящена актуальной теме использования Монте-Карло моделирования транспорта частиц в прикладных расчетах. Одним из направлений, в котором ожидается широкое внедрение метода Монте-Карло, является разработка систем планирования клинических облучений в протонной и ионной пучковой терапии. Унаследованные от гамма-терапии модели взаимодействия частиц с веществом, которые применяются в данной практике в настоящее время, основаны на приближении линейного пучка и не учитывают важные процессы рождения вторичных нейтронов и многократного рассеяния. Эти процессы включены в универсальные МК-пакеты, такие как GEANT4, и одной из целей данного исследования было сравнение точности их расчета с экспериментальными данными и специализированными моделями ядерных реакций. Главным фактором, влияющим на выход нейтронов при облучении протонным пучком являются сечения реакций с их вылетом, поэтому рассматриваемая задача непосредственно относится к ядерной физике. Сечения этих реакций на ряде изотопов были рассчитаны с помощью GEANT4, причем с задействованием остальных стандартных процессов, а также транспортировки частиц, чтобы учесть вносимые ими возможные искажения результата. Для сравнения те же величины были вычислены с помощью детализированной модели ядерных реакций TALYS, осуществляющей полноценный расчет по методу связанных каналов с учетом как прямого, так и составных каналов реакций. Теоретический расчет позволил провести сравнение во всем диапазоне ядер-мишеней и энергий протонов, т.к. экспериментальные данные по выходу нейтронов достаточно ограничены. Также в работе было исследовано влияние порога рождения вторичных частиц на пространственные характеристики процесса энерговыделения, в итоге сказывающиеся на вычисленном распределении радиальной дозы.
- Добавил в систему: Стопани Константин Александрович