质子放射用于放射肿瘤治疗有良好效果,需要用到质子加速器。介质壁加速器(DWA)是一种基于固态脉冲形成线、光导开关和绝缘介质壁等关键技术为一体的新概念直线加速器,可用于质子肿瘤治疗。为此,介绍了研发新型医疗加速器的必要和介质壁...质子放射用于放射肿瘤治疗有良好效果,需要用到质子加速器。介质壁加速器(DWA)是一种基于固态脉冲形成线、光导开关和绝缘介质壁等关键技术为一体的新概念直线加速器,可用于质子肿瘤治疗。为此,介绍了研发新型医疗加速器的必要和介质壁加速器用于肿瘤治疗的优势:质子用于肿瘤治疗时,有明确的射程,可以使辐射剂量主要沉淀在肿瘤区域,提高治疗效果,降低对非肿瘤区正常组织的伤害;介质壁加速器加速梯度最高可达100 MV/m,可以有效实现加速器的小型化、紧凑化,降低建造以及运行维护成本。此外,重点介绍了中国工程物理研究院流体物理研究所在介质壁加速器关键技术研究所取得的进展,包括固态脉冲形成线技术,高梯度绝缘介质壁技术,光导开关及其触发技术,以及一种300 k V的脉冲功率源等。展开更多
采用自主开发的电磁粒子模拟软件对中国工程物理研究院研制的1 Me V介质壁质子加速器进行数值仿真,并对影响介质壁加速器的主要参数进行了系统分析,得到了可靠的优化方案。模拟结果显示:保持加速梯度20MV/m的情况下,HGI越厚,得到的束流...采用自主开发的电磁粒子模拟软件对中国工程物理研究院研制的1 Me V介质壁质子加速器进行数值仿真,并对影响介质壁加速器的主要参数进行了系统分析,得到了可靠的优化方案。模拟结果显示:保持加速梯度20MV/m的情况下,HGI越厚,得到的束流能量峰值越高,束流值越大,需综合考虑加速器尺寸和所需的束流和束能,以选取合适的HGI厚度;峰值电流随加速梯度的减小而增大,即在特定要求,可以通过损失部分加速梯度得到更大的输出电流;输出束流峰值随输入电流大小线性增长,且输入束流每增加3 m A,对应输出峰值增加0.12 A,增长比率为1:40;输出束流峰值随输入束流半径的增加而减少,随法兰内半径的增大而增加;随着延时间距的增大,束流先增大后减小,最佳延时为21,21.5,21.7 ns,且电流值为不考虑延时的1.73倍。展开更多
文摘质子放射用于放射肿瘤治疗有良好效果,需要用到质子加速器。介质壁加速器(DWA)是一种基于固态脉冲形成线、光导开关和绝缘介质壁等关键技术为一体的新概念直线加速器,可用于质子肿瘤治疗。为此,介绍了研发新型医疗加速器的必要和介质壁加速器用于肿瘤治疗的优势:质子用于肿瘤治疗时,有明确的射程,可以使辐射剂量主要沉淀在肿瘤区域,提高治疗效果,降低对非肿瘤区正常组织的伤害;介质壁加速器加速梯度最高可达100 MV/m,可以有效实现加速器的小型化、紧凑化,降低建造以及运行维护成本。此外,重点介绍了中国工程物理研究院流体物理研究所在介质壁加速器关键技术研究所取得的进展,包括固态脉冲形成线技术,高梯度绝缘介质壁技术,光导开关及其触发技术,以及一种300 k V的脉冲功率源等。
文摘采用自主开发的电磁粒子模拟软件对中国工程物理研究院研制的1 Me V介质壁质子加速器进行数值仿真,并对影响介质壁加速器的主要参数进行了系统分析,得到了可靠的优化方案。模拟结果显示:保持加速梯度20MV/m的情况下,HGI越厚,得到的束流能量峰值越高,束流值越大,需综合考虑加速器尺寸和所需的束流和束能,以选取合适的HGI厚度;峰值电流随加速梯度的减小而增大,即在特定要求,可以通过损失部分加速梯度得到更大的输出电流;输出束流峰值随输入电流大小线性增长,且输入束流每增加3 m A,对应输出峰值增加0.12 A,增长比率为1:40;输出束流峰值随输入束流半径的增加而减少,随法兰内半径的增大而增加;随着延时间距的增大,束流先增大后减小,最佳延时为21,21.5,21.7 ns,且电流值为不考虑延时的1.73倍。