简介:采用蒙特卡罗和束流光学方法,对反冲质子磁谱仪系统的中子-反冲质子输运及反冲质子在磁场中的偏转和聚焦的全过程进行了物理建模,基于Matlab平台,开发了带电粒子输运模拟计算程序,模拟了反冲质子磁谱仪系统的性能参数,获得了不同参数条件下反冲质子在焦平面上的空间分布、中子能量分辨率及中子探测效率。结果表明,反冲质子磁谱仪的中子能量分辨率和中子探测效率是对立性较强的2个性能参数,主要决定于反冲聚乙烯靶尺寸和反冲质子准直器尺寸,二极分析磁铁的磁感应强度对中子能量分辨率和中子探测效率的影响不大,但会影响反冲质子磁谱仪的紧凑性。对能量为14MeV的氘氚聚变中子,磁谱仪的中子能量分辨率小于1%时,中子探测效率可达10-8cm2。
简介:摘要FLASH放疗是一种在超高剂量率下进行的,具有与传统剂量率照射相似的肿瘤控制效果,并且减少正常组织和器官损伤的超快速放疗手段。由于其独特的放射生物学优势,FLASH放疗正受到学术界和工业界越来越多的关注,成为了当前放疗领域的前沿热点。结合质子治疗在布拉格峰上的剂量学优势和在三维方向上剂量的高度可控性,以及对细胞组织相对更高的穿透性,使得FLASH在质子治疗中的应用具备了更高的临床价值和更深远的意义。本文总结了目前已开展的质子FLASH照射实验,以及相关细胞和动物实验模型、实验条件和实验结果。同时,也探讨了质子FLASH效应可能的生物学机制,分析了质子FLASH放疗目前面临的挑战,并对其潜在的临床应用进行了展望。