醫(yī)用重離子束輸運過程的Geant4模擬.pdf

1、本工作利用Geant4 toolkit編寫粒子束在物質(zhì)中輸運過程的蒙特卡洛模擬程序，計算了光子、質(zhì)子以及12C離子、16O離子在類人體組織中的傳能線密度。通過模擬程序的可視化可以清楚的觀察到每個粒子在人體組織內(nèi)的運動徑跡和相關(guān)的物理過程，根據(jù)這些粒子束輸運的物理特性來研究它們在醫(yī)學中的應(yīng)用，主要的工作如下： 首先介紹了放射治療的發(fā)展以及我國重離子治療的現(xiàn)狀，然后從理論上研究了放射治療的物理和生物學基礎(chǔ)。 編程思想以及數(shù)據(jù)

2、處理的過程是本工作的重要的環(huán)節(jié)之一，在這部分內(nèi)容中討論了設(shè)計程序的整體結(jié)構(gòu)，以及人體結(jié)構(gòu)模型的建立和粒子源的實現(xiàn)。 利用程序的可視化觀察離子輸運過程的徑跡及其特點來研究質(zhì)子和12C離子的在醫(yī)學中的應(yīng)用。同種粒子不同能量以及不同能量的不同粒子在輸運過程中都有它們各自的特點，根據(jù)這些不同的物理特性研究了它們在醫(yī)學上的應(yīng)用差別。研究了12C離子在輸運過程中的部分碎片對總劑量的貢獻以及次級中子在整個過程中的能量損失機制和它在放射治療中的