Total Atomic Scattering Factors of 1s^23s ~2S States for Lithium Isoelectronic Sequence

Total atomic scattering factors for the 1s^23s ^2S stages for the lithium isoelectronic sequence from Z = 3 - 10 are calculated by using the full core plus correlation wave function. The influence of electron correlation on total atomic scattering factors is considered sufficiently in our calculation. For the 1s^2 3s ^2S states of the lithium isoelectronic sequence, the general functional behaviour of total atomic scattering factors is analyzed together for each state of the isoelectronic sequence.

直线加速器小照野物理数据的测量和比较

背景与目的:对于精确的肿瘤放射治疗特别是立体定向和调强放射治疗,为了建立可靠的治疗计划系统剂量计算模型,提供准确的小照射物理数据尤其重要。本研究通过测量不同能量下小照野的物理数据,分析和比较不同方法和不同电离室之间相应的测量误差。方法:在直线加速器4、6、8MV光子线下,采用0.65、0.13、0.01cm3的三种指形电离室,在30cm×30cm×30cm的固体水体模中测量了1cm×1cm～10cm×10cm照射野的总散射因子(total scatter factor,Scp)、准直器散射因子(collimator scatter factor,Sc)和组织最大剂量比(tissue-maximum ratio,TMR)等物理数据。对相应的测量结果进行了分析和比较。结果:照射野>3cm×3cm时,不同电离室的Scp和Sc测量结果偏差在0.8%以内;3cm×3cm以下的照射野的测量结果差别较大(最大64%);在4、6、8MV光子线1cm×1cm和2cm×2cm照射野的Sc测量中,0.13cm3电离室拉长源皮距(>150cm)比标准源皮距处(100cm)的测量结果分别大25.4%、6.9%、24.6%和1.4%、1.4%、2.2%;两种电离室0.01cm3和0.13cm3拉长距离测量的Sc对≥2cm×2cm照射野没有明显的偏差,对1cm×1cm照射野0.13cm3比0.01cm3测量值小0.2%、8.5%、3.4%。在1cm×1cm照射野的TMR测量中,0.01cm3和0.13cm3电离室在15cm以下区域的测量偏差较大,约为4%左右。对于2cm×2cm及以上照射野TMR的测量结果偏差较小(<1%)。>3cm×3cm的照射野中,TMR测量的结果与百分深度剂量(percentage depth dose,PDD)转换得到的TMR数据在深度15cm之前一致性较好,15cm深度之后有明显的偏差(>2%)。结论:测量小照射野物理数据时,由于侧向电子散射不够,需要谨慎选择测量探头。不同的测量探头对小照野物理数据的准确性可能存在较大的影响。当侧向电子平衡不能建立时,测量照射野的中心轴剂量的探头大小应该比照射野的半径小。

半导体和电离室探头在直线加速器数据测量中的比较与分析

目的:比较分析半导体探头和电离室探头在三维水箱测量中的差异,为能够提高数据测量精度从而实现治疗计划系统建立准确的计算模型提供依据;方法:在加速器8 MV光子线下,使用0.13 cm3的指形电离室和半导体探头在三维水箱中分别测量照射野1 cm×1 cm,2 cm×2 cm,3 cm×3 cm,4 cm×4 cm,5 cm×5 cm,6 cm×6 cm,8 cm×8 cm,10 cm×10 cm的总散射因子、百分深度剂量曲线、离轴比曲线,对测量结果进行比较和分析;结果:对于总散射因子,在较大照射野测量时结果一致,在小野测量时存在差异,1 cm×1 cm照射野的两者测量结果偏差15.32%;对于百分深度曲线,在建成区差异最大,各照射野的在水面处的测量结果均偏差10%以上;对于离轴比曲线,在半影区存在显著差异,半导体探头在最大剂量点深度测量的射野大小均小明显小于电离室测量的结果。结论:总散射因子,小照射野测量时建议使用半导体探头或者较小体积的电离室;百分深度剂量曲线,建议使用电离室探头;离轴比曲线,使用半导体探头可测量到较好的射野半影区。

飞行器结构疲劳寿命分散系数理论值确定的一种方法

提出了一种基于假设检验观点的确定疲劳寿命分散系数理论值的方法。针对疲劳寿命服从对数正态分布和威布尔分布的情况 ,分别推导了基于假设检验观点的分散系数确定公式。算例表明在小子样容量条件下 ,与传统的参数估计概念的分散系数相比 。

放射治疗中常规剂量的测算(之二)——临床处方剂量的计算

目的:正确理解和应用放疗中一维点剂量的处方剂量计算及其过程。方法:(1)根据肿瘤内参考点的组织剂量及其在人体内的深度和PDD(或TMR),计算出人体内射野中心轴上最大剂量点的剂量。(2)对实际射野相对于参考射野的不同而引起的散射线改变的校正。(3)对等中心和非标称SSD照射时的SAD、SSD因子的校正。(4)使用楔形板对楔形照射野的剂量计算。(5)对射野内离轴点的处方剂量的计算。结果:本文对放疗中常规的处方剂量从理论到实例上都给出了较为详尽的一维点剂量的计算结果。结论:一维点剂量的处方剂量计算对于规则野或简单的不规则野十分快捷,它是复杂的二维、三维剂量计算的理论基础。

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。