基于蒙特卡罗方法对光子束剂量沉积核的研究

用蒙特卡罗的程序BEAMnrc模拟西门子加速器6 MV光子束,由BEAMdp子程序分析得到不同射野的能谱分布和平均能量,并建立相应模拟源(能谱源与单能源),由DOSXYZnrc子程序使用模拟源笔形束,在标准水模体中计算最大剂量深度处的剂量沉积核,以比较不同源对剂量沉积的影响。结果表明,不同射野下获得的能谱源对剂量沉积的差异较小,最大百分剂量差1.47%;使用平均能量的单能源剂量差别较大,最大达6.28%。而对于利用同一射野下能谱源和单能源计算的剂量核进行比较,最大百分剂量差在9%以上,甚至达到13.2%。由此可见,剂量沉积核具有光子能量依赖性,由于加速器产生的光子束是具有能谱分布的,只利用某一单能源来进行剂量计算会造成较大的误差,使用能谱源计算剂量沉积核会更为准确。

光子射野剂量计算参数研究

目的:介绍医用加速器常规光子射线的机器数据测量方法及剂量计算模型中基本参数的计算过程。以百分深度剂量与散射因子为基础数据,根据原散射线模型通过测量数据推导出原射线组织最大剂量比、散射最大剂量比、原射线在水中线性衰减系数、能量注量等,为进一步还原射野在水模体中的剂量分布提供方法与理论。方法:用Blue Phantom三维水箱在医科达Synergy加速器上测量6 MV光子线的百分深度剂量、离轴比剂量、总散射因子、准直器散射因子,先从测量的百分深度剂量曲线中按照原散射模型剥离出原射线百分深度剂量,然后在Matlab软件中拟合处理测量的散射因子数据,外推出零野的模体散射因子,从而按照给定公式计算出组织最大剂量比、散射最大剂量比。按照离轴比剂量,利用平方反比规律推出最大开野在模体表面的能量注量。结果:计算出准直器散射因子、总散射因子的拟合公式,外推零野模体散射因子(Sp)、根据原射线的百分深度剂量曲线计算出原射线在水中线性衰减系数,组织最大剂量比(TMR)、散射最大剂量比(SMR)、以及射野能量注量分布(Fluence Matrix)。结论:这些基本参数是剂量计算建模的关键,也是进一步研究各种剂量计算模型的基础。

基于Monte Carlo的西门子6 MV加速器散射因子的模拟研究

目的:研究探讨西门子(Siemens)6 MV加速器总散射因子受射野变化的影响,为临床剂量计算提供参考。方法:利用蒙特卡罗程序BEAMnrc以及DOSXYZnrc对西门子加速器6 MV光子束进行了模拟研究,详细分析了总散射因子受射野变化的影响,并结合模拟结果分析不同计算方法计算矩形野总散射因子的精度。结果:方形野总散射因子随着射野射野边长减小而减小,当方野边长小于2 cm时,总散射因子减小趋势明显。当矩形野边长都大于2 cm时,使用面积周长比方法以及K因子法计算总散射因子有较好的精度,但如果有一边边长小于2 cm时,使用B因子法明显降低了误差。结论:在计算一般矩形野总散射因子时面积周长比方法比以及K因子法都能够达到良好的精度,但是蒙卡模拟是否存在准直器互换效应仍需进一步研究。对于矩形小野总散射因子,由于在模体中剂量分布梯度大,侧向电子难以平衡,因此使用面积周长比公式计算结果误差较大,建议采用B因子算法,模拟计算的结果与该算法计算的结果近似。

浅谈初中地理学科核心素养的构建与培养

初中阶段的地理课程教学指导,教师需要在新课标的引导之下做好教学改革工作,积极面对教学改革所面临的一切机遇与挑战,这样才能在深度的课程教学引导过程中,探索出培养学生地理学科核心素养的有效途径,提升课程教学质量,促进学生的长远发展进步。