ИСТИНА

Метод протонной и ионной пучковой терапии является одним из перспективных направлений в лечении онкологических заболеваний. Характерной особенностью пучков протонов и легких ионов является наличие пика Брэгга в функции удельных потерь энергии на разных глубинах в веществе. Это позволяет с высокой точностью локализовать процесс энерговыделения при проведении радиотерапевтического облучения. По сравнению с лучевой терапией с использованием пучков гамма-квантов, при взаимодействии протонов и ионов с энергией несколько сотен МэВ с веществом протекают значительно более сложные процессы, приводящие к генерации вторичных частиц (в частности, нейтронов) и эффектам перерассеяния. Неотъемлемой частью процедуры является компьютерное моделирование, которое применяется для планирования облучения и дозиметрического мониторинга. В настоящее время для детального расчета транспорта частиц ионизирующего излучения в протонной терапии широко используются пакеты моделирования на основе метода Монте-Карло. В представленной работе рассматриваются ядерные реакции, приводящие к выходу вторичных нейтронов на стабильных изотопах W. Многолепестковые коллиматоры (МЛК), изготавливаемые из вольфрама, используются в ядерной медицине для формирования пучка в непосредственной близости от пациента, и в процессе облучения это стать для него источником повышенного нейтронного фона. В данной работе с помощью метода наведенной активности на установке получены экспериментальные выходы реакций с испусканием нейтронов, протекающих в вольфрамовой мишени под действием электронного пучка с энергией 55 МэВ. Эти результаты сравниваются с расчетами генерации вторичных нейтронов, выполненными с использованием пакета Монте-Карло GEANT4, а также с выходами соответствующих фотоядерных реакций, вычисленными на основе доступных табличных и теоретических сечений. Полученные данные являются характеристикой точности расчета нейтронных доз на GEANT4 при планировании облучения в лучевой терапии.