قدرة التوقف وحسابات نطاق CSDA للبروتونات في أنسجة السرطان الشائعة لدى الإنسان
الشريط الجانبي للمقالة
محتوى المقالة الرئيسي
الملخص
في هذا البحث، حسبنا قدرة التوقف ومدى البروتونات في الأنسجة البشرية البيولوجية الصلبة واللينة (الدم والدماغ والعظام القشرية الهيكلية والجلد) لكل من الأطفال والبالغين في طاقات تتراوح من 1 Me إلى 350 MeV. قمنا بجمع البيانات من تقرير 46 ICRU وحساب قدرة التوقف باستخدام صيغة Bethe. وقد استخدمنا طريقة التكامل البسيط (تقريب التباطؤ المستمر) لحساب المدى للبروتونات عند الهدف. بعد ذلك، تمت مقارنة قدرة التوقف وقيمة المدى للبروتونات في أنسجة الإنسان بالبرنامج المسمى SRIM. علاوة على ذلك تم عرض نتائج قدرة التوقف مقابل الطاقة والمدى مقابل الطاقة بشكل بياني. تم ايجاد علاقة بين النتائج المكتسبة و SRIM وتتغير بشكل خطي تقريبًا مع طاقة تصل إلى 250 MeV
Received 28/4/2020, Accepted 10/8/2020, Published 1/12/2020
تفاصيل المقالة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
كيفية الاقتباس
المراجع
El-Ghossain M O. Calculations Of Stopping Power, And Range Of Electrons Interaction With Different Material And Human Body Parts. Int J Sci Technol Res. 2017;6(1):114–8.
Grimes DR, Warren DR, Partridge M. An approximate analytical solution of the Bethe equation for charged particles in the radiotherapeutic energy range. Sci Rep [Internet]. 2017;7(1):1–12.
Pedroni E, Bacher R, Blattmann H, Bohrinaer T, Coray A, Lomax A, et al. The 200-Mev proton therapy project at the Paul Scherrer Institute: Conceptual design and practical realization. Med Phys. 1995;22(1):37–53.
Newhauser WD, Zhang R. The physics of proton therapy. Phys Med Biol. 2015;60(8):R155–209.
Tufan MÇ, Namdar T, Gümüş H. Stopping power and CSDA range calculations for incident electrons and positrons in breast and brain tissues. Radiat Environ Biophys. 2013;52(2):245–53.
White D R , Griffith R V , Wilson I J. International Commission on Radiation Units and Measurement 46. Photon, electron, proton and neutron interaction data for body tissues. ICRU Report 46. 1992.
Amable AKS, Godsway BK, Nyaaba RA, Manson EN. A Theoretical Study of Stopping Power and Range For Low Energy (<3.0mev) Protons In Aluminium, Germanium, Lead, Gold and Copper Solid Materials. Open Sci J. 2017;2(2):1–17.
Knoll G. Radiation Detection and Measurement, 3rd ed - Glenn F. 2009. p. 1–796.
Usta M, Tufan MÇ. Stopping power and range calculations in human tissues by using the Hartree-Fock-Roothaan wave functions. Radiat Phys Chem.2017;140(Feb):43–50.
Paul H. Nuclear stopping power and its impact on the determination of electronic stopping power. AIP Conf Proc. 2013;1525:309–13.
Barradas NP, Alves E, Siketić Z, Bogdanović Radović I. Stopping power of He, C and O in GaN. Nucl Instruments Methods Phys Res Sect B Beam Interact with Mater Atoms. 2012;273:26–9.
Montanari CC, Dimitriou P. The IAEA stopping power database, following the trends in stopping power of ions in matter. Nucl Instruments Methods Phys Res Sect B Beam Interact with Mater Atoms [Internet]. 2017;408:50–5.
Jassim WN. Study of Proton Stopping Power in Be, C, Al and Cu with Energy (1-12) MeV. Int J Sci Res [Internet]. 2015;4(4):874–7.
Yadav V, Sirisha SNL, Bhatnagar S. Study for Stopping Power of Proton in Different materials – A Geant4 Simulation. Nucl Phys. 2012;57:3–4.
Ziegler JF, Chu WK. The stopping of 4He ions in elemental matter. Thin Solid Films. 1973;19(2):281–7.
Nguyen-Truong HT. Modified Bethe formula for low-energy electron stopping power without fitting parameters. Ultramicroscopy. 2015;149:26–33.
Stein JD. Appendix 7. LA Math. 2019;175–83.
Sigmund P, Schinner A. Progress in understanding heavy-ion stopping. Nucl Instruments Methods Phys Res Sect B Beam Interact with Mater Atoms [Internet]. 2016;382:15–25.
QH M, HA M. Alpha-particle Stopping Powers in Air and Argon. Res Rev J Pure Appl Phys. 2017;5(4):22–8.
Linares R, Ribas R V, Oliveira JRB, Medina NH, Santos HC, Seabra CC, et al. Electronic stopping power of Ti, V and Cr ions in Ge and Au at 150–500 keV/u energies. Nucl Instruments Methods Phys Res Sect B Beam Interact with Mater Atoms. 2017;413(August):1–5.
Jassim WN. Study of Proton Stopping Power in Be, C, Al and Cu with Energy (1-12) MeV. Int J Sci Res [Internet]. 2015;4(4):874–7.
Barradas NP, Alves E, Siketić Z, Bogdanović Radović I. Stopping power of C in Si. Nucl Instruments Methods Phys Res Sect B Beam Interact with Mater Atoms. 2012;273:30–2.