重离子径迹周围的径向剂量分布

基于径迹结构的δ射线理论，在电子能量２０ｅＶ－２０ＭｅＶ范围内，本文用单一的数多项式电子射程－能量关系式代替分两段拟合的幂函数表达式，并依据重离子与受照射介质的核外电子相碰撞时所产生的二次电子的径向通量公式，采用高斯数值积分法，计算重离子径迹周围的径向剂量分布。     

重离子照射野均匀度对细胞存活率影响的理论研究

为了给重离子治癌装置的照射野均匀度的确定提供依据,从理论上研究了重离子照射野均匀度对细胞存活率的影响,以细胞存活率曲线的线性平方模型为基础,导出了受不均匀重离子照射野照射时的细胞存活率与剂量的关系式,利用这个关系式讨论了照射野均匀度对细胞存活率的影响,结果表明,受不均匀照射野照射时的细胞存活率要比受理想的均匀照射野照时的细胞存活率大,均匀度越差细胞存活率越大;当实际照射野均匀度＞95％时,方可将实际的照射野作为理想的均匀照射野来处理,因此,重离子治癌装置的照射野均匀度应＞95％,同时指出,在对不同的实验室所得到的细胞存活率曲线进行比较时,应考虑不同的实验室的重离子照射野的均匀度的一致性。     

重离子与生物等效材料核反应产生的碎片剂量

采用55MeV/u40Ar17+离子束研究了其与生物等效材料作用在不同角度产生的核碎片的分布情况,同时对各角度碎片剂量给出了相对的估计量。结果表明,碎片的剂量应主要考虑0°角的贡献,而大角度的贡献可以忽略,这一结果为理论计算深度剂量曲线,考虑核碎片引起的剂量提供了实验依据。     

基于剂量分布指数选择胸部肿瘤最优放疗计划的可行性分析

用剂量分布指数(Dose distribution index,DDI)回顾分析50例胸部肿瘤患者的放疗计划,根据肿瘤的位置将病例分成3组:常规组、病灶靠近需保护敏感组织组、胸壁组。每位患者设计3份备选计划,每个备选计划均计算DDI得分,最终有一个备选计划用于实际治疗。靶区的覆盖与治疗区所有组织同等重要时,70.0%(35/50)DDI得分高的计划与实际治疗选择的计划一致,当给予靶区或者脊髓和肺更高的权值后,不一致的结果中又有86.7%(13/15)得分高的与实际治疗选择保持一致。DDI指数提供了一种基于剂量体积直方图(Dose volume histogram,DVH)的客观评价备选放疗计划优劣的工具,尤其在DVH显示非常接近的备选计划中,DDI指数仍可很好的区分其不同,对最终胸部放疗计划的选取提供可靠的依据。     

重离子治癌中磁扫描照射野形成法的初步参数要求

通过计算机模拟确定了磁扫描形成的照射野均匀度与束斑大小及扫描步长的关系；根据重离子治癌的逐片照射思想得到了束流强度计算式和照射时间关系式，并利用它们分别计算出了磁扫描的束流强度、最大扫描速度、最小束斑停留时间等技术参数。结果表明：当扫描步长小于等于束斑半宽度时，磁扫描形成的照射野均匀度可达到好于95％的要求；磁扫描的适当束流强度为0．48nA，最大扫描速度为1000cm/s，最小束斑停留时间为0．24ms。     

中能重离子与^natW相互作用中Hf的同位素分布

用放射化学方法测量了４０ＭｅＶ／ｕ＾４０Ａｒ，１０＼６５ＭｅＶ／ｕ＾８４Ｋｒ，８０ＭｅＶ／ｕ＾１６Ｏ，１３５ＭｅＶ／ｕ＾１２Ｃ＋＾ｎａｔＷ反应中Ｈｆ的生成截面，得到了Ｈｆ的同位素分布。研究表明，利用ＨＩＲＦＬ能量的重离子和丰中子重靶作用，能以一定的截面生成Ａ＞１７０区丰中子新核素，Ｎ／Ｚ值高的炮弹有利于丰中子核素的生成，过高的炮弹能量对丰中子新核素的生成没有贡献。     

一种用于重离子治癌的剂量控制器设计

剂量控制器是重离子治癌主动型束流扫描系统中的重要组成单元,通过它与位置控制器配合使用实现束流辐照位置 剂量联动,能控制束流按三维空间点分布逐点扫描,每个点的辐照剂量严格控制在处方剂量。本控制器采用FPGA技术,在ACEX1K50芯片上实现了剂量的控制及SDRAM控制。本文介绍了剂量控制器的控制原理和各模块的具体实现过程,对将要进一步展开的重离子治癌工程具有广阔的使用前景。     

重离子束均匀度的测定及治癌束流成形的模拟试验

采用５０μｍ厚聚碳酸酯薄膜，利用核径迹测技术测得φ４０ｍｍ的２５ＭｅＶ／ｕ＾４０Ａｒ＾１４＋离子束的均匀度在散焦情况下为３２．７％，在Ｄ“散焦＋样品旋转”情况下为５２．４％。还采用多层聚碳酸酯薄膜组件作为肿瘤块等效材料，进行了重离子束治癌束流成形模拟试验。     

肿瘤介入治疗源的剂量计算模式

本文介绍了单个常用介入治疗源剂量计算模式。以 6 711型 12 5I种籽源为例 ,计算了组织中单个种籽源的剂量分布。结果表明 ,距离种籽源中心超过 5 cm后 ,剂量率已小于 1cm处的 1% ;若离该种籽源中心距离小于 3cm,则与种籽源长轴成 6 0°至 80°方向上的剂量率最大。     

5 放射性治疗中体内剂量场分布的蒙特卡罗方法计算

恶性肿瘤是一种常见病、多发病，已成为严重威胁人类健康的疾病。全球每年有近500万人死于癌症，它已成为人类死亡的重要原因。放射性方法是肿瘤治疗的一个非常重要的手段。然而，由于射线既能杀死癌细胞，也可杀死正常组织的细胞，对人体造成伤害。因此，在实施放射性肿瘤治疗时，要严格控制处方总剂量和人体组织内的剂量场分布情况，做到既杀死了癌细胞，又能使正常组织的细胞免受过量剂量的伤害，避免放射性治疗并发症的出现。     

重离子辐照诱导DNA双链断裂的剂量率效应

利用不同剂量率的50MeV/u^12C^6 辐照B16黑色素瘤细胞的脱蛋白DNA,采用脉冲场凝胶电泳技术对DNA双链断裂（DSB）的诱导和片段的分布进行了研究。结果发现,在剂量率分别为3Gy/min和30Gy/min的情况下,DNA片段释放百分比（PR）都随着剂量的增加而增加,并在超过一定剂量之后趋于相似的准阈值;3Gy/min辐照诱导DSB的产额为0.40DSBs(100Mbp.Gy）,30Gy/min辐照诱导的DSB产额准确值无法得到;30Gy/min辐照诱导DSB的截面为2.14μm^2,是3Gy/min的3.1掊。所有结果都表明剂量率越高,诱导DSB越有效。另外,3Gy／min辐照诱导DSB片段在－860kbp处有一个片段峰,而30Gy/min没有,说明剂量率可以影响DSB片段的分布。     

计算核设施事故集体剂量的概率论方法

本文介绍概率论方法计算核设施事故集体剂量的基本原理,给出概率论方法计算得到的事故集体剂量的表达方式,以及将概率论方法与确定论方法计算事故集体剂量作了比较,指出了概率论方法优于确定论方法的两个特点。     

HI－13串列加速器大厅辐射剂量实验研究

本文报道了对ＨＩ－１３串列加速器大厅内辐射剂量进行实验研究获得的一些结果；确定了供束时沿束流输运线主要辐射源的分布；给出了加速器大厅辐射产生的特点和规律；建立了加速质子、氘核等较轻粒子辐射水平较高时加速器大厅辐射场分布的计算模式；此外还介绍了对剩余辐射场的监测结果。     

~(131)I在甲状腺中活性和剂量的分布

众所周知,~(131)I 是核爆炸后早期落下灰中对人体危害较大的一种核素~[1,2],同时也是临床医学应用最广泛的一种放射性同位素~[8]。过去,在放射性碘的生物效应研究中,对甲状腺受照剂量的估算,是基于放射性碘在腺体中呈均匀分布,根据有关参数采用经典剂显公式计算的。这种方法计算的剂量与实际受照剂量有多大差别,还不十分清楚。为此,本文研究了~(131)I 在狗甲状腺中活性的分布情况,用 LiF 剂量元件测量了~(131)I 均匀分布的甲状腺水模型(以下简称甲状腺模型)中的剂量和狗食入~(131)I 后甲状腺的受照剂量,通过数学处理和分析,找出~(131)I 在狗甲状腺中的分布特点,建立了~(131)I 在甲状腺模型中的剂量分布函数,以描述剂量的空间分布,导出了计算甲状腺实际受照剂量的公式和甲状腺体的等剂量曲面方程,为~(131)I 的剂量与效应的研究提供参考性资料。     

小剂量辐射对肿瘤细胞K_（562）及肿瘤病人天然杀伤细胞（NK）活性的影响

已知小剂量辐射可增强机体免疫功能。从对高本底地区的调查发现，该地区居民肿瘤死亡率及某些肿瘤发病率有所降低（１）。ＮＫ细胞能直接杀伤肿瘤细胞，在肿瘤免疫中起着重要的作用。本文观察小剂量辐射对肿瘤病人和正常人外周血淋巴细胞ＮＫ活性的相对效应以及对人红白血病细胞（Ｋ（５６２）细胞）的影响，以期从体外买验来探索较小剂量辐射对肿瘤治疗的影响     

用蒙特卡罗方法计算60Co集装箱检测大厅辐射场剂量分布及其散射体的影响

本文应用蒙特卡罗方法计算了无模拟检测物和有模拟检测物情况下 60 Co集装箱检测大厅内的辐射剂量率分布。首先将无模拟检测物条件下的计算结果与实验测量数据对照 ,验证了所设物理模型的合理性。然后 ,用两种厚度的聚乙烯板和铁板作模拟检测物进行了系统的计算。通过对计算结果的分析 ,讨论了模拟检测物对厅内辐射剂量率的影响。结果表明 ,60 Co集装箱检测系统的辐射安全性良好。     

剂量率对聚四氟乙烯辐射裂解的影响

本文研究了在以电子加速器的电子射线为辐射源时,剂量率对PTFE辐射裂解的影响。在剂量相同的条件下,剂量率从1.44×10~4 rad/s增至5.75×10~4 rad/s,裂解效率提高3.3倍。剂量率和各断裂参数(单位剂量裂解度a_0,G(s)值等)均成线性关系。当裂解度一定时,剂量率与剂量成反变关系。     

二元体系中激发分子反应对正子素(Ps)形成的影响

本文讨论了e~+云团中激发分子反应对Ps形成几率的影响,认为:(1)除了云团中的过剩电子之外,某些激发分子也可以对Ps的形成作出贡献;(2)激发分子与添加剂的反应也能影响Ps形成的几率,并且不同类型的反应(激发分子的猝灭或激发分子与添加剂分子之间发生电子转移)对Ps形成几率的影响也截然不同。根据云团反应的竞争机理,提出了Ps形成几率(三重态正子素O—Ps的几率I_3)与添加剂浓度之间的一般关系式(近似式),并用所得的关系式对一些典型的有机液体与CS_2,SF_6,C_2H_5Br,CCl_4等添加剂组成的混合体系进行了理论拟合,通过对拟合参数的分析,对一些“疑难问题”作出了明确的解释。并把添加剂的电子亲合势和激发分子的电离势等有机地联系了起来。     

两种聚乙烯材料中的电子束辐照剂量分布测定---优化辐射加工工艺的一种实验方法

利用电子静电加速器和高频高压电子加速器,在１．０～３．０ＭｅＶ能量范围内,测定了两种聚乙烯材料中的剂量深度分布;比较了ＡＩ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｐｂ４种衬底金属板,对受辐照材料吸收剂量深度分布的影响;考察了材料中吸收剂量的边界效应。吸收剂量测量的总不确定度为７．８％。优化电子束辐射加工工艺是实现辐照产品质量控制的一种有用的实验方法。