蒙特卡罗法估算中子受照剂量

根据中国人人体特征和MIRD模型,构建符合中国成年男性人体特征的数学模型(CRHMIRD模型);然后基于MCNP 4C,利用CRH-MIRD模型,针对0-10 Me V的中子能量和不同照射方式,研究得到不同能量中子所致吸收剂量与人体24Na比活度的比值系数;应用中,根据照射情景查得中子所致吸收剂量与人体24Na比活度的比值系数,通过测量人体24Na比活度即可估算中子受照剂量。此方法适用中子能量范围广,应用便捷,可用于事故现场中子辐射损伤伤员的受照剂量估算,为伤员救治及时提供支持。

MC法模拟硼中子俘获疗法在肺癌组织剂量分布

采用国际通用的人体MIRD模型,利用 MCNP模拟肿瘤细胞内发生 BNCT反应后热中子剂量在肿瘤细胞内的分布.用多个模型进行模拟,研究发现当组织成分一定时,中子通量决定了该组织内沉积的有效剂量.且有效剂量大部分沉积在肺癌组织中,正常组织中仅有少量沉积,避免了其他传统治疗方法副作用较大的缺点.

肺部肿瘤组织吸收^(60)Co射线剂量与距离相关性研究

采用MC法,引入MIRD体模模型,通过改变放射源^(60)Co与人体的垂直距离,模拟计算肺部肿瘤组织剂量随距离因素的变化关系曲线。结果表明:理论推导模型计算的吸收剂量D随距离的增加呈现出下降的趋势,并且距离r的幂次方取值范围大约为1.9~2.1。模拟结果与理论计算误差在10%以内,说明该理论计算模型是一种有效可行、简单方便的剂量估算方法。

空间重粒子入射屏蔽材料的蒙特卡罗模拟

针对空间辐射环境中银河宇宙射线重离子的屏蔽防护问题,使用基于蒙特卡罗方法的Geant4软件模拟330 MeV/n ^(12)C粒子入射铝、聚乙烯、水、液态氢4种屏蔽材料,分析了^(12)C粒子在4种屏蔽材料内的深度剂量分布;在Geant4中建立MIRD人体模型,分析了^(12)C粒子入射4种屏蔽材料后在人体睾丸器官内的吸收剂量;对每种次级粒子在器官内的吸收剂量进行比对,分析了^(12)C粒子入射PE材料产生的次级质子和次级中子能谱。结果表明:330 MeV/n ^(12)C粒子在液态氢中的入射深度为9.66 g/cm^2,在Al中的入射深度为液态氢中入射深度的2.63倍,^(12)C粒子入射5 g/cm^2Al屏蔽材料后在器官内的吸收剂量为2.98×10^(-14 ) Gy/Ion,在液态氢屏蔽后器官内的吸收剂量为2.29×10^(-14 ) Gy/Ion,与Al屏蔽相比吸收剂量降低23.2%。

基于蒙特卡罗方法的水中浸没状态γ外照射剂量率转换因子计算

目的 通过模拟计算的方法获得水中浸没状态时γ外照射剂量率转换因子.方法 在原有ORNL-MIRD模型的基础上,采用国际放射防护委员会最新推荐数据进行数学人体模型改进;在理论分析的基础上利用蒙特卡罗方法计算软件（MCNP）构建了物理计算模型.结果 提出基于蒙特卡罗方法的水中浸没状态γ外照射剂量率转换因子的计算方法;给出了水中浸没状态下放射性核素的γ外照射剂量率转换因子计算公式.结论 本研究可为伴随放射性污染的水下作业人员γ外照射剂量评估和防护提供参考.