Pérdida de energía por dispersión y escape de rayos delta en microdosímetros de estado sólido utilizados en terapia con haces de iones
Autores: Magrin, Giulio; Barna, Sandra; Meouchi, Cynthia; Rosenfeld, Anatoly; Palmans, Hugo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Pérdida de energía por dispersión y escape de rayos delta en microdosímetros de estado sólido utilizados en terapia con haces de iones
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Nuclear
Palabras clave
caracterización
Microdosimetría
Protones
Haces de iones de carbono
Campos de radiación terapéutica
Fluctuaciones en la pérdida de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 43
Citaciones: Sin citaciones
La microdosimetría se adopta cada vez más en la caracterización de haces de protones e iones de carbono utilizados en la terapia del cáncer. Los espectros y los valores medios de energía lineal calculados en frecuencia y dosis son vistos por muchos como las herramientas que, al complementar las mediciones dosimétricas, permiten la caracterización más completa de los campos de radiación terapéutica. La urgencia ahora es consolidar la experiencia y converger hacia metodologías comúnmente aceptadas. En este contexto, el propósito de este trabajo es estudiar los efectos de la dispersión por pérdida de energía y la fuga de rayos delta, considerando volúmenes sensibles en forma de losa; estas son, de hecho, las formas típicas de los microdosímetros de estado sólido, que se utilizan ampliamente en la investigación de haces de terapia con iones ligeros. El método considera la distribución de energía de los rayos delta resultantes de la colisión del ion incidente y, teniendo en cuenta la fuga, la convoluciona consigo misma tantas veces como el número esperado de colisiones en el grosor del volumen sensible. La distribución resultante se compara con el espectro microdosimétrico experimental, mostrando un acuerdo sustancialmente bueno. La extensión de la metodología a un rango más amplio de energía de iones y características del detector es fundamental para una evaluación microdosimétrica independiente del detector de los campos de radiación.
Descripción
La microdosimetría se adopta cada vez más en la caracterización de haces de protones e iones de carbono utilizados en la terapia del cáncer. Los espectros y los valores medios de energía lineal calculados en frecuencia y dosis son vistos por muchos como las herramientas que, al complementar las mediciones dosimétricas, permiten la caracterización más completa de los campos de radiación terapéutica. La urgencia ahora es consolidar la experiencia y converger hacia metodologías comúnmente aceptadas. En este contexto, el propósito de este trabajo es estudiar los efectos de la dispersión por pérdida de energía y la fuga de rayos delta, considerando volúmenes sensibles en forma de losa; estas son, de hecho, las formas típicas de los microdosímetros de estado sólido, que se utilizan ampliamente en la investigación de haces de terapia con iones ligeros. El método considera la distribución de energía de los rayos delta resultantes de la colisión del ion incidente y, teniendo en cuenta la fuga, la convoluciona consigo misma tantas veces como el número esperado de colisiones en el grosor del volumen sensible. La distribución resultante se compara con el espectro microdosimétrico experimental, mostrando un acuerdo sustancialmente bueno. La extensión de la metodología a un rango más amplio de energía de iones y características del detector es fundamental para una evaluación microdosimétrica independiente del detector de los campos de radiación.