本文關(guān)鍵詞：基于加速器的中子俘獲治療中子源中子轉(zhuǎn)換靶的模擬

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【摘要】：惡性腫瘤已經(jīng)成為了人類健康的第一殺手。在對抗腫瘤的過程中人類發(fā)明了許多新方法,開創(chuàng)了新理論。多形性膠質(zhì)母細胞瘤,皮膚黑色素瘤以及肝轉(zhuǎn)移腫瘤,硼中子俘獲治療(BNCT)是目前唯一的有效治療手段。用于BNCT的中子源既要滿足臨床治療的需求,同時又要適合在醫(yī)院安裝使用的。因而基于加速器的硼中子俘獲治療(AB-BNCT)備受關(guān)注。美國日本歐盟等世界多國競相開展AB-BNCT的相關(guān)研究。中子轉(zhuǎn)換靶的設(shè)計是加速器中子源設(shè)計的核心。本文使用Geant4編制了蒙特卡羅模擬的程序用來模擬不同的中子產(chǎn)生的核反應(yīng),以及不同的反應(yīng)參數(shù)下的一系列反應(yīng)過程和產(chǎn)生的中子場。為了驗證蒙特卡羅程序模擬的可靠性,本文對7Li(p, n)7Be反應(yīng)進行了模擬并且比對了已有的理論數(shù)據(jù),得出了自行編制的蒙特卡羅程序的可靠這一結(jié)論。隨后模擬了下列三種反應(yīng)7Li(p, n)7Be,9Be(p, n)9B,9Be(d, n)10Be分析了所產(chǎn)生的中子場的強度,中子場的能譜,中子場的角分布,等相關(guān)參數(shù)。通過結(jié)果的分析得出了7Li(p,n)7Be在入射質(zhì)子的能量處于近閾值的條件下,產(chǎn)生的中子場的產(chǎn)生率,能譜更適合做BNCT中子源的結(jié)論。最后對7Li(p,n)7Be這一反應(yīng)進行了更細致的模擬。本文還從理論上研究了應(yīng)用于粒子輸運過程的蒙特卡洛算法,以及如何應(yīng)用Geant4編制模擬程序。
【關(guān)鍵詞】：AB-BNCT GEANT4 蒙特卡羅算法
【學(xué)位授予單位】：遼寧大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R730.55
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 硼中子俘獲治療8-12
• 1.1 BNCT簡介8-9
• 1.2 AB-BNCT的發(fā)展以及應(yīng)用前景9-10
• 1.3 AB-BNCT應(yīng)用加速器的相關(guān)介紹10-11
• 1.4 小結(jié)11-12
• 第2章：蒙特卡羅方法理論以及粒子輸運領(lǐng)域的蒙塔卡洛方法應(yīng)用12-29
• 2.1 蒙特卡羅簡介12-14
• 2.2 蒙特卡羅誤差分析14-16
• 2.3 粒子輸運理論以及蒙特卡羅計算程序16-17
• 2.4 強子物質(zhì)的相互作用17-20
• 2.4.1 質(zhì)子在介質(zhì)中的射程17-18
• 2.4.2 強子同物質(zhì)的相互作用18-20
• 2.5 幾類反應(yīng)的對比20-27
• 2.5.1 質(zhì)子入射鋰靶的反應(yīng)20-23
• 2.5.2 鈹靶入射質(zhì)子反應(yīng)23-25
• 2.5.3 使用鈹靶,入射氘核作為中子產(chǎn)生反應(yīng)25-27
• 2.6 厚靶薄靶的特性27
• 2.7 小結(jié)27-29
• 第3章 Geant4程序的編制以及模擬的設(shè)計29-36
• 3.1 G4基本概況以及使用方法29-32
• 3.1.1 G4的基本概況29-31
• 3.1.2 G4的基本使用方法31-32
• 3.2 降低方差方法32-34
• 3.3 代碼編制細節(jié)34-36
• 第4章 模擬運行結(jié)果的分析36-43
• 4.1 對比試驗結(jié)論驗證模擬準(zhǔn)確性36-37
• 4.2 三類反應(yīng)的對比37-42
• 小結(jié)42-43
• 第5章 討論與展望43-45
• 致謝45-46
• 參考文獻46

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 周永茂;;邁入新世紀的硼中子俘獲療法(BNCT)[J];中國工程科學(xué);2012年08期

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本文編號：942441