+7 (800) 505-67-97

Исследование характеристик источника нейтронов на основе реакции Be (d, n) для быстрой нейтронной терапии

Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0
Шихада, Абдуллах Научно-образовательный центр Б.П. Вейнберга (НОЦ Б.П. Вейнберга)
Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Целью данной работы является изучение циклотрона на основе реакция Ве9 (д, п) в качестве источника быстрых нейтронов для нейтронной терапии. для оценки источника нейтронов нам следует знать параметры: нейтронные угловые распределения, спектр нейтронов и поток нейтронов и поглощенные мощности дозы. эта работа была проведена для определения этих параметров, и результаты были оценены для использования в улучшении условий терапии, а также в будущих исследованиях. Результаты хорошо согласуются с литературой и новыми результатами, полученными в улучшении коллиматорной системы и увеличением потока нейтронов и мощности дозы.

Оглавление

1. Literature Review
1.1. General view of using fast neutron sources for therapy ………………… 5
1.2. Review of characteristics of the fast neutrons emitted by 9Be(d,n) reaction .7
1.2.1. Neutron energy spectra, yields, and angular distribution ………. 11
1.3. Experimental and Computational Methods
1.3.1. Review of Neutron and Gamma-Ray detection methods ………. 16
1.3.2. The collimation and shielding system used in neutron therapy…. 22
1.3.3. Neutron Dosimetry calculations and methods ………..…..…….. 26
1.3.4. Monte Carlo method and MCNP code ………………….…….… 29
1.3.5. The program Lise++ and Code PACE4 ………….….…….…….. 30
2. Результаты и обсуждение экспериментальных и симуляционных работ

Результаты могут быть сформированы следующим образом:

1- Результаты эксперимаентов и расчетов показали, что
максимальный поток нейтронов в Be мишени наблюдается под углами
0o и 180o относительно направления пучка дейтронов, а минимум в 90o
и 270o. Этот результатсогласуется как с теоретически ожидаемыми и
некоторыми экспериментальными и смоделированными результатами.
Неожиданное наблюдение потоков нейтронов, обнаруженных
фольгами Al и Fe в переднем и заднем направлениях относительно
мишени без существования какой-либо цели на своем пути, можно
объяснить столкновениями между пучком дейтронов и воздухом (O2 ,
N2 … и т. Д.), Кроме того, эти результаты можно объяснить
взаимодействием ядер дейтронов с некоторымих материалами
расположенных где-то в канале пучка.
2- Экспериментальные работы были проведены наряду с
симуляциями с кодами MCNP и PACE4 для оценки спектров
нейтронов, потоков и скоростей дозы для различных размеров полей
облучения. Величина нейтронного потока из источника Be и мощнось
дозы хорошо согласуются с данными опубликованными в литературе.
Потоки нейтронов и мощности поглощенной дозы различаются в
зависимости от поля облучения коллиматора. Экспериментальные и
значения MCNP очень близки друг к другу для большей апертуры
коллиматора и немного отличаются для меньших. Значение дозы
поглощенной дозы уменьшается на 10% между коллиматорами 8,5 х
8,5 см2 и 4,5 х 4,5 см2 по данным экспериментов и на 25%, по данным
расчетов по коду MCNP. Поток нейтронов, рассчитанный по MCNP,
меньше измеренных значений в области энергий между 1 МэВ и 6
МэВ. Это может привести к улучшению коллимации поля
облученияи увеличения доли пучка нейтронов, доставляемого
пациенту.
3- Как показано в результатах расчетов, мы можем увеличить
мощность дозы нейтронов, изменив геометрию внутреннего слоя
коллиматора, а также мы можем улучшить его ещё дополнительно за
счет добавления в коллиматор слоя свинцового металла (Pb) с
определенной толщиной. Это приводит к к увеличекнию потока
нейтронов примерно на на 67%. За счет этого мы можем уменьшить
ток ускоренных ионов дейтронов или можем уменьшить время
экспозиции пациента на 67%.
Мы считаем, что мы можем использовать этот пдход и для
других источников нейтронов, таких как ядерные реакторы, где
имеется много каналов облучения, используемых для облучения
материалов, для исследований или промышленных целей. Если это
применимо, это будет очень полезно.

[1] IAEA-TECDOC-992, “Nuclear data for neutron therapy: status and
future needs”, December 1997, pg. 12.
[2] Catterall, M. 1976. Br. J. Radial. 49: 203-5.
[3] M. Bamberg, M. Molls and H. Sack, Radioonkologie, Band II: Klinik,
W. Zuckschwerdt-Verlag, Germering/M¨unchen (2009).
[4] T. Kroc, Status of the fast neutron therapy at the Northern Illinois
University Institute for neutron Therapy at Fermilab, in Neutrons for
Therapy, Cape Town, South Africa, 12 October 2009.
[5] J.K. Rockhill and G.E. Laramore, Neutron Radiotherapy, in Clinical
Radiation Oncology, 3rd edition, L.L. Gunderson and J.E. Tepper eds.,
Elsevier Churchill Livingston, Philadelphia, PA, U.S.A. (2011).
[6] M. Snyder, M.C. Joiner, A. Konski, T. Bossenberger and J. Burmeister,
Dose escalation in prostate cancer using intensity modulated neutron
radiotherapy, Radiother. Oncol. 99 (2011) 201.
[7] E.A. de Kock, Pencil beam convolution model for fast-dose calculations
in uncharged particle radiation treatment planning, Radiat. Phys. Chem. 71
(2004) 967.
[8] L.I. Musabaeva, V.A. Lisin, Zh.A. Zhogina and V.V. Velikaya, Results
of Neutron and Neutron-Photon Therapy for Malignant Tumors, in
Neutrons for Therapy, Cape Town, South Africa, 12 October 2009.
[9] A.V. Vazhenin and G.N. Rykovanov, The Urals Center of Neutron
Therapy: History, methodology and results (in Russian), Russian Academy
of Medical Sciences, Moscow (2008).
[10] F.M. Wagner et al., The Munich fission neutron therapy facility
MEDAPP at FRM II, Strahlenther Onkologie, 12 (2008) 643.
[11] C. J. Parnell, Brit J. Radiology 44 (1971), p. 612.
[12] A. Pinkerton, J. P. Mamacos, and J. S. Laughlin, Radiology 96 (1970),
p. 131.
[13] E. Tochilin.and G. D. Kohler, Health Physics 1 (1958), p.332.
[14] A. J. Allen, J. F. Nechaj, K-H. Sun, and B. Jennings, Phys. Rev.
81(1951), p. 536.
[15] R. Booth and H. H. Barschall, Nuc. Inst, and Meth. 99_ (1972), p. 1.
[16] C. J. Parnell, G. D. Oliver, Jr., P. R. Alraond, and J. B. Smathers, Phys.
Med. and Biol. 17_ (1972), p. 429.
[17] E. Bruninv and J. Crcmbeen, Int. J. Appl. fed. and Isot. 20 (1969), p.
255.
[18] B. L. Coh-ji and C. E. Falk, Phys. Rev. 84_ (1951), p. 173.
[19] G. W. Schweimar, Nuc. Phys. A100 (1967) p. 537.
[20] I. Heertje and A.H.W. Aten, Jr, Physica 30_ (1964), p. 978.
[21] C. J. Parnell, B. C. Page, and M. A. Chaudhri, 3rit. J. Radiol. 44,
(1971), p. 63.
[22] C. J. Parnell, Brit. J. Radiol. 45 (1972), p. 452.
[23] J. F. Janni, Calculations of — Energy Loss, Range, Path length,
Straggling, Multiple Scattering, and the Probability of Inelastic Nuclear
Collisions for 0.1 — to 1000 MeV Protons, Technical Report No. AFWL-TR
65-150, Clearinghouse for Federal Scientific and Technical Information,
Springfield, Va. 1966.
[24] C. F. Williamson, J-P. Boujot, and J. Picard, Tables of Range and
Stopping Power of Chemical Elements for Charged Particles of Energy 0.5
to 500 MeV, CEA-R 3042, Clearinghouse for Federal Scientific and
Technical Information, Springfield, Va., 1966.
[25] Keith Allen Weaver (Ph.D. Thesis); Neutrons From Deuteron
Bombardment of Light Nuclei, Lawrence Livermore Laboratory UCBL-
51310, MS. Date: December 7, 1972.
[26] Glenn E Knoll, Radiation Detection and Measurement, Third Edition,
Copyright 0 2000 John Wiley & Sons, Inc.
[27] K. H. Beckurts and K. Wirtz, Neutron Physics. Copyright 1964 by
Springer-Verlag. New York.
[28] L. Kuijpers et al., Nucl. Instrum. Meth. 144,215 (1977).
[29] Leo, William R, Techniques for Nuclear and Particle Physics
Experiments A How-to Approach, Springer-Verlag Berlin Heidelberg,
copyright 1994.
[30] Richard F, Meulders JP, Vynckier S, Octave-Prignot M, Possoz A,
Wambersie A (1981) Present status of the treatment planning for d(50)-Be
neutron beams and mixed schedules at «CYCLONE». Strahlentherapie 77
Suppl:178-184.
[31] LONE, M. A, SANTRY, D. C., INGLIS, W. M., 1980, Nucl. Instrum.
Meth., 174,521.
[32] Gabor L. Molnar, Handbook of Prompt Gamma Activation Analysis
with Neutron Beams Edited by Chemical Research Centre, Budapest,
Hungary, all Rights Reserved © 2004 Kluwer Academic Publishers.
[33] HUBBELL, J. H., 1982, Appl. Radiat. Isotopes, 33, 1269.
[34] HUBBELL, J. H., SELTZER, S. M., 1995, Tables of X-Ray Mass
Attenuation Coefficients and Mass Energy Absorption Coefficients 1 Kev to
20 MeV for Elements Z = 1 to 92 and 48 Additional Substances 01
Dosimetric Interest, Report NISTIR 5632 (Gaithersburg: Natl. Inst. Stds. &
Tech.).
[35] B. J. Mijnheer, L. J. Goodman, E. J. Hall, H. G. Menzel, C. J. Parnell, J.
Rassow, P. Wootton; Journal of the International Commission on Radiation
Units and Measurements, Report 45, Volume os23, Issue 2, 15 November
1989.
[36] Parnell, C. J., Oliver, G. D., Almond, P. R., and Smathers, J. B., 1972,
Phys. Med. Biol., 17, 429.
[37] L. S. August., R. B. Theus, F. H. Attix., R. O. Bondelid., P. Shapiro
and R. E. Surratt, fast neutron dose rate as a function of incident deuteron
energy for d+9be, Phys. Med. Biol., 1973, vol.. 18, no. 5, 641-647. 01973.
[38] R. H. Howell, and H. H. Barschall, neutron dose rate for low energy
deuterons on beryllium, Phys. Med. Biol., 1976, vol. 21, No. 4, 643-646. @
1976.
[39] Weaver, k. A., Anderson, J. D., Barschall, H. H., and Davis, J. C., 1973,
Phys. Med. Biol., 18, 64.
[40] https://mcnp.lanl.gov/pdf_files/la-ur-04-2647.pdf.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Читать «Исследование характеристик источника нейтронов на основе реакции Be (d, n) для быстрой нейтронной терапии»

    Последние выполненные заказы

    Магистерская диссертация Повышение производственной эффективности
    Все выполнено согласно требований и в срок! Рекомендую автора!
    Управление рисками в логистической системе предприятия
    Довольна работой автора!
    Совершенствование правового регулирования участия государства в акционерных обществах
    Спасибо,все хорошо!
    Необходимо выполнить два раздела магистерской диссертации
    Очень приятно работать с Татьяной! Работы всегда в соответствии с требованиям...
    Противодействие коррупции на государственной службе
    Нужно было написать речь для защиты ранее выполненной этим экспертом работы. ...
    Анализ преимуществ и расчет экономического эффекта при размещении линий связи на опорах ЛЭП
    Рекомендую данного автора! Работа выполнена в срок, все замечания были устран...
    Гражданское общество: теория, российский и мировой опыт
    Всё огонь
    Новое задание по государственному и муниципальному управлению
    Прекрасный автор, работа с ней доставляет удовольствие - всё всегда точно в с...
    Мотивация как психическое явление в условиях глобальных трансформационных процессов общественной жизни
    Хочу сказать огромное спасибо Дмитрию! С ним всегда приятно работать! Чётко, ...

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ
    Елена Л. РЭУ им. Г. В. Плеханова 2009, Управления и коммерции, пре...
    4.8 (211 отзывов)
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно исполь... Читать все
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно использую в работе графический материал (графики рисунки, диаграммы) и таблицы.
    #Кандидатские #Магистерские
    362 Выполненных работы
    Анна В. Инжэкон, студент, кандидат наук
    5 (21 отзыв)
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссе... Читать все
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссертаций. Работала в маркетинге. Практикующий бизнес-консультант.
    #Кандидатские #Магистерские
    31 Выполненная работа
    Оксана М. Восточноукраинский национальный университет, студент 4 - ...
    4.9 (37 отзывов)
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политоло... Читать все
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политологии.
    #Кандидатские #Магистерские
    68 Выполненных работ
    Родион М. БГУ, выпускник
    4.6 (71 отзыв)
    Высшее экономическое образование. Мои клиенты успешно защищают дипломы и диссертации в МГУ, ВШЭ, РАНХиГС, а также других топовых университетах России.
    Высшее экономическое образование. Мои клиенты успешно защищают дипломы и диссертации в МГУ, ВШЭ, РАНХиГС, а также других топовых университетах России.
    #Кандидатские #Магистерские
    108 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Екатерина Д.
    4.8 (37 отзывов)
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два об... Читать все
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два образования: экономист-менеджер и маркетолог. Буду рада помочь и Вам.
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Олег Н. Томский политехнический университет 2000, Инженерно-эконо...
    4.7 (96 отзывов)
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Явл... Читать все
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Являюсь действующим преподавателем одного из ВУЗов.
    #Кандидатские #Магистерские
    177 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Исследование структуры и свойств биоинертных сплавов системы Ti-Nb
    📅 2018 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Кальций-фосфатные мишени для ВЧ-магнетронного осаждения биосовместимых покрытий
    📅 2020 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)