蒙特卡罗技术在辐射剂量学中的应用

由于蒙特卡罗模拟能够细致地描述粒子在物质中的输运过程,辐射剂量学中的许多问题都可以利用蒙特卡罗技术来解决。本文讨论了蒙特卡罗技术在辐射剂量学中的主要应用方面以及近年来的发展方向,并通过实际的计算结果说明应用该技术能够对辐射剂量学的研究起到非常重要的推动作用。

小射野条件下高能和低能Χ射线在非均匀介质中的剂量特性的比较研究

利用蒙特卡罗方法模拟计算了临床上常用的高能(15 MV)和低能(6 MV)点源光子束在有限宽非均匀模体中的沉积能量,研究了不同射野条件下中心轴上的剂量分布,并用剂量扰动因子(DPF)定量分析了剂量增强或减弱效应的强度.模拟结果表明:在小射野情况下,异质组织界面处出现了较大的剂量跃变,剂量扰动效应的强弱程度取决于射线的能量、射野的大小和模体介质的不同等多种因素,高能X射线条件下的剂量扰动效应大于低能X射线条件下的剂量扰动;在入射X射线能量相同的条件下,剂量扰动效应随射野尺寸的减小而增强,并呈现一种非线性关系.

电子束在不同介质界面附近剂量跃变的蒙特卡罗模拟

在许多辐射剂量的应用中,都会涉及到如何精确地计算两种介质界面附近的剂量问题.作者用不同的多次散射模型,对多种介质界面附近的剂量跃变进行了蒙特卡罗模拟,并与相应的实验结果进行比较,研究了使用不同的多次散射模型对计算结果的影响.

小射野条件下^(60)Coγ射线及6–MV Χ射线在非均匀介质中的剂量特性研究

用蒙特卡罗应用程序EGSnrc模拟计算了60Coγ射线、6–MV的点源光子束在有限宽非均匀模体中,不同射野条件下中心轴上的剂量分布情况,利用剂量扰动因子(Dose perturbation factor,DPF)定量研究了剂量增强或减弱效应的强度。DPF即不均匀介质模体中某点的剂量与均匀水模体中同一空间位置点处的剂量值之比。模拟结果表明,剂量扰动效应的强弱程度取决于多种因素,如射线的能量、射野的尺寸和入射介质的尺寸。另外,无论是在骨等效介质中,还是在肺等效介质中,剂量增强或减弱效应随射野尺寸的变化并不是线性的。

两种圆柱几何格林函数节块法的比较

用格林函数节块法求解圆柱几何中子扩散方程时 ,可用平板几何格林函数代替复杂的圆柱几何格林函数。本文将基于平板几何格林函数的圆柱几何格林函数节块法 (RNGFM )与基于贝塞尔函数的圆柱几何格林函数节块法 (CNGFM )进行对比分析。分析结果表明 :RNGFM的优点是公式简单 。